设计原理采用际上zui流行的现场测试土壤水分原理:频域反射原理(fdr)，即传感器发射定频率的电磁波，电磁波沿探针 传输，到达底部后返回，检测探头输出的电压，由于土壤介电常数的变化通常取决于土壤的含水量，由输出电压和水分的关系则可计算出土壤的含水量。水分是决定土壤介电常数的主要因素。测量土壤的介电常数，能直接稳定地反应各种土壤的真实水分含量。fdr土壤水分传感器可测量土壤水分的体积百分比，与土壤本身的机理无关，此原理是目前际上zui流行的土壤水分传感器测量方法。
仪器用途土壤水分和温度是土壤的重要组成部分，对作物的生长、节水灌溉等有着非常重要的作用。通过gps定位系统掌握土壤的水分(墒情)的分布状况，为差异化的节水灌概提供科学的依据，同时的供水也有利于提作物的产量和品质
=仪器分类仪器按照功能用途可分为tzs-ii型和tzs-iiw型。
tzs-ii型:
可测量显示土壤水分含量值，usb1.1通讯接口与计算机与计算机通讯，用数据下载软件。即可直接测试土壤水分值，又可以实时存储测量的水分含量数据，并可以与计算机连接将数据导出，软件具有存储、打印功能(软件赠送)。具有gps定位功能，在测试土壤含水的同时，可以测定测点的精信息(精度、纬度)，可随时显示采样点的位置信息，并可将位置和水分、组数等信息存储到主机内，也可通过计算机导出。因而，能够反映土壤水分的空间差异。不仅有利于实施节水灌溉，同时的供水也有利于提作物的产量和品质。实现了含水率和三维位置信息的自动采样处理。