土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)主要由四個模塊組成，分別是數(shù)據(jù)采集模塊，數(shù)據(jù)傳輸模塊，人機交互模塊和數(shù)據(jù)庫模塊。數(shù)據(jù)采集模塊利用傳感器采集土壤溫度、濕度等土壤墑情數(shù)據(jù)，ＧPＳ裝置采集監(jiān)測點經(jīng)度、緯度等數(shù)據(jù)，通過ｚｉｇｂｅｅ網(wǎng)絡實現(xiàn)單個監(jiān)測區(qū)域內(nèi)數(shù)據(jù)的相互傳遞。再利用ＧＰＲＳ技術，實現(xiàn)ｚｉｇbｅｅ網(wǎng)絡之間與ｚｉｇｂｅｅ網(wǎng)絡和智能終端之間數(shù)據(jù)的遠距離傳送。在智能終端，采用瀏覽器的形式結合ＧＩＳ技術，將數(shù)據(jù)以不同形式展示給用戶，后臺數(shù)據(jù)庫則對數(shù)據(jù)進行加工、存儲和數(shù)據(jù)的分析，查詢與統(tǒng)計。

　　在全國第三次農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃會議上，土壤水分委員會提出了ＧＩＳ技術應用于監(jiān)測土壤水分的原因。地理信息系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃，主要經(jīng)濟作物適宜種植區(qū)劃，天氣和其他業(yè)務領域，提供了土壤水分研究的新工具在布置數(shù)據(jù)采集點的同時布置ＧＰＳ裝置，利用全球衛(wèi)星定位采集監(jiān)測點的經(jīng)度和緯度，再結合ＧＩＳ軟件就可以實現(xiàn)大面積的土壤墑情實時監(jiān)測。

　　傳感器可以埋入土中的不同深度，結合ＧＩＳ軟件，就可以全方位立體地對土壤墑情信息進行監(jiān)測。