采用上流行的現場測試土壤水分原理：頻域反射原理（FDR），即傳感器發射一定頻率的電磁波，電磁波沿探針傳輸，到達底部后返回，檢測探頭輸出的電壓，由于土壤介電常數的變化通常取決于土壤的含水量，由輸出電壓和水分的關系則可計算出土壤的含水量。水分是決定土壤介電常數的主要因素。測量土壤的介電常數，能直接穩定地反應各種土壤的真實水分含量。FDR土壤水分傳感器可測量土壤水分的體積百分比，與土壤本身的機理無關，此原理是目前上流行的土壤水分傳感器測量方法。
儀器應用范圍：農業、林業、環保、水利、氣象行業。
儀器主要功能特點：
﹡快速測試土壤水分含量和土壤、空氣、腐蝕性液體溫度,同時記錄檢測地點的衛星定位數據，包括經度、緯度、海拔。
﹡可以作為現場野外流動測試，也可以作為無人值守自動土壤水分監控系統使用。
﹡亮度強背光液晶屏幕。
﹡強度工程塑料手持式結構設計，方便攜帶
﹡內置式FLASH芯片，測試數據自動保存在芯片中，斷電不丟失數據。
﹡內置式時鐘芯片，具有時間自校準功能，可保存測試數據時的年、月、日、小時、分鐘等時間信息。
﹡內置式大功率工業級鋰電池組，配備自動充電器。
﹡配備外接直流電源插孔，可外接各種直流電源。電壓采用7.5伏和12伏兩種選擇。
﹡供電方式可以采用太陽能，也可以其他任意直流電源。
﹡配備標準RS-232九針接口和USB口，可由用戶連接在外接工控機上，實現測試數據自動控制機械操作。也可連接在USB接口上，實現測試數據上傳計算機 ，實現數據保存、用戶自定義繪制曲線，生成數據庫。
﹡儀器配備《自動》測試按鈕，由用戶使用計算機按照需求來設置測試的時間間隔，即可自動開始測試，將自 動測試的結果保存在芯片中。
﹡隨機配備《微機系統數據采集、處理軟件》，該軟件具有數據采集、數據采集間隔時間設置、 內置時鐘校對、  數據庫存儲等功能。
﹡配備外接式磁吸放大信號電路GPS衛星天線，信號增益快速，國內。
儀器主要技術指標：
一、水分測試部分：
數據存儲數量：20000組以上   測量參數：土壤容積含水率      單    位：%（ m³/m³）
量    程：0～          密封材料：環氧樹脂            探針材料：不銹鋼
測量精度：±2%             探針長度：5.3cm               工作溫度范圍：-40℃～85℃
探針直徑：3mm              工作電流：21～26mA，典型值21mA
工作電壓：5～12V           響應時間：＜1秒               測量穩定時間：2秒
測量區域：以探針為中心，圍繞探針的直徑為7cm、為7cm的圓柱體內
輸出信號：0～1.875V DC     電纜長度：1.5米 （標配）       
二、溫度測試部分
溫度測試范圍：-60℃～99℃   溫度測量精度：±1℃
三、GPS定位部分：
（1）衛星通道搜索參數：16，1.023 MH chip rate
（2）Sensitivity Tracking：Ultra high sensitivity to -158 dBm
（3）工作電流：39 mA a
（4）低功耗休眠電流：5 μA
（5）通訊接口：標準RS-232串口。
（6）天線形式：外接磁吸式信號增益放大天線（7）DGPS Accuracy Position ：2 meters CEP