土壤墒情监测系统可分为４个部分，分别是墒情采集模块、数据传输模块、数据库模块和人机交互模块。

　　物联网传感器采集到土壤温度、湿度等墒情数据以及实时气象数据后，通过Ｚｉｇｈｅｅ／蓝牙ｗｉｆｉ／ＧＰＲＳ／３Ｇ／４Ｇ技术实现监测区域内或者不同监测区域间与智能终端、服务器之间数据的传输。服务器则对接收到的数据进行加工、存储、查询和分析。在应用终端，采用Ｂ／Ｓ、Ｃ／Ｓ或者ＡＰＰ等形式，结合ＧＩＳ技术将数据或者决策结论以不同形态展示给用户。

　　数据采集是利用土壤温、湿度传感器对不同深度的土壤温度和湿度等数据进行采集。具体来说主要是传感器通过频域反射原理（ＴＤＲ）发射一定频率的电磁波，电磁波沿探针传输，到达底部后返回，ＩＣ电路通过检测探头输出的电压（土壤介电常数的变化通常取决于土壤的含水量）即可计算出十壤的含水量，同时利用ＧＰＳ装置对监测点经度、纬度等地埋信息数据进行记录。数据采集可以使用固定式监测站或便携式移动检测仪进行。