一般用于測量土壤墑情的專用儀器都可統稱為土壤墑情監測系統。在旱作農業和牧業中，監測并收集農業和環境干旱的信息和墑情狀況是指導農牧業灌溉、分析干旱形成及分布發展、抗旱救災決策的基礎，而如何收集到有效的墑情信息呢？

前面所提到的土壤墑情監測系統就是一種必不可少的設備。它的測量原理：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。

通過這種土壤墑情監測系統能夠實現對土壤墑情（土壤濕度、土壤溫度）的長時間連續監測。用戶可以根據監測需要，靈活布置土壤水分傳感器；也可將傳感器布置在不同的深度、測量剖面的土壤水分情況。系統還提供了額外的擴展能力，可根據監測需求增加對應傳感器，監測空氣溫度、空氣濕度、光照強度、風速風向、雨量、二氧化碳濃度等信息，從而滿足系統功能升的需要。