土壤含水量的测定能够正确指导农业灌溉，准确及时的获取田间的水分含量信息。农业相关研究人员及农业发展的关注者为了使获取田间水分信息更加及时方便,制定灌溉计划,避免在作物生长期由于土壤水分不足或过多造成的危害。设计了一种适合在农村普及使用的,无电源,携带方便,结构简单,测量准确方便,体积小,重量轻,造价低,农民买得起的土壤水分速测仪。
      仪器仪表后期的发展会朝着更加快速方便的方向发展，土壤水分速测仪就是为了使测量达到快速方便,仪器超小型化,便于测量、携带、管理和维护,设计了一种直插式传感探头及探头与主机一体化结构的仪器。仪器采用两种不同的金属材料作为两个测量电极,如果将它们一端连接起来,在两电极的另一端便产生一定的电动势,把间隔一定距离的电极插入土壤中时,两电极之间的介质便是被测的土壤,因为土壤中的水是导体,土壤中的水分饱和时含水量,相当于将两电极短接,此时两电所产生的电动势也,反之,土壤中水分含量越少,两电极之间导电率越低,产生的电动势也就越小,电动势的大小与土壤中的水分含量成正比。
      土壤水分速测仪设计：改善线形,提高稳定性,为了在输出范围内线性均匀和指针平稳,经过多次试验,设计出效正范围。由传感器输出的一部分信号经过效正范围,反馈到显示器电路,达到了改善线性,提高了稳定性。整机一体化设计,为了将传感器探头与机壳设计成单手操作式一体化外型,以便可大大缩小整机体积,简化操作程序,达到到随测随插,即插即读,快速方便的目的。外壳形状设计成单手操作使用型,外壳材料采用进口ABS工程塑料压模制成,仪器中用于显示的仪表设计为倒立并倾斜35°安装,便于在测量中直接读数。外壳背后留有“效正"孔,用于调校仪器的准确度。
      仪器水分含量刻度的标定。样机制成后,先在选定的农田进行连续的土壤水分测定这一阶段样机显示值为测量所得的电流值,并与用国际法(烘干法)测得水分含量比对共测样1012个,得出样机电流值与土壤水分呈线性关系。样机电流值与此无与常规测量水分含量值的对应关系。