本发明实施例公开一种天顶角测量装置，涉及角度测量技术领域，用于测量太阳天顶角，光线接收件包括太阳能板、正棱锥结构的支撑架以及第一配重件，支撑架的每一斜面的对应位置分别覆有相同的所述太阳能板，第一配重件连接支撑架；光强度处理电路电连接太阳能板，基于各太阳能板接收的光强度确定支撑架的转动角度；方向调节件与光强度处理电路电连接，调节支撑架在竖直方向以及水平方向的角度；维稳基台中第一固定件转动连接支架，第二固定件转动连接第一固定件，方向调节件转动连接所述第二固定件。本发明实施例结构简单，可避免装置摆放角度的限制，快速准确地测量得出天顶角的角度，降低测量成本，可制作小体积装置，方便野外携带。