我國是一個傳統的農業大國，人口眾多，國土面積廣大，但耕地資源相對匱乏，我國現有耕地20億畝，人均耕地面積僅為世界平均水平的三分之一，且土壤總體質量不高。在工業化過程中，化肥，酸雨和過度的土地利用和不良的作業方式對我國的耕地造成了很大的損害。我國的土壤有三分之二是中低質量的耕地，遭受了侵蝕、鹽堿化、酸化和不同程度的污染。據估計，隨著社會經濟的發展，耕地總面積還將不斷下降。在這種條件下，需要更加精細而有效的利用土壤資源，對各地土壤的信息進行監控。每種不同的土壤都可能有不同的土地利用方式和管理措施，及時了解它們的土壤質量信息和變化對指導農業生產和保護生態環境有十分重要的參考意義。
在這種背景下，浙江托普儀器提出了建立土壤墑情的自動監測系統以及土壤墑情速測技術。隨著科學技術的發展，設備自動化水平的提高，網絡建設的完善和設備成本的降低，為土壤墑情的自動監測提供了和實現的可能。科研人員首先提出了土壤墑情速測儀和土壤墑情監測系統的基本結構，討論了各個模塊所需要實現的功能。整個系統主要分為下位機部分和上位機。下位機包括遠程采集模塊和傳感器。上位機包括數據包接收和解析模塊、數據庫操作模塊和圖形用戶界面。然后一一介紹了該監測系統在硬件，上位機的構建平臺，數據解析模塊和圖形用戶界面的實現。重點討論了數據庫及數據持久化層的構建，還有數據接收部分的工作流程。介紹了在數據采集過程中通訊方式的選擇和多線程技術。
經實驗表明，所開發的土壤墑情測定儀和監測系統運行可靠、功能相對完善、基本符合設計要求。儀器和系統對土壤的實時監測，提高監測效率具有重要作用。該系統具有一定的通用性和兼容性，對于土壤監測場合有一定的實用價值。
在業界提出了“農業"、“數字農業’’等概念，都是以土壤的信息為基礎，對土地進行信息獲取，管理和分析土壤數據集，進行決策分析，為農業科技人員掌握土壤信息提供大量的數據。建立起土壤墑情的自動監測系統是中國農業發展的迫切需要，具有非常廣闊應用的前景。
隨著國民經濟和科學技術的發展以及人民生活水平的提高，人們對日常工作條件和環境的要求也在不斷提高。在這種情況下，對于地理位置偏遠的土壤信息的采集，采用傳感器自動采集數據的要求日益突出。同時，科學技術的發展，設備自動化水平的提高，網絡建設的完善，為土壤墑情的自動檢測提供了。
其中，數據采集是現代檢測系統的基礎，用于獲取各種現場測量數據。在計算機控制系統或計算機信息管理系統中，需要采集各種遠程模塊信息并將其送入計算機內進行處理。所以實時現場數據的采集與通訊技術扮演著極為重要的角色，成為企業增強競爭力、降低成本、提率的一致選擇。
