土壤水分測量儀通過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取決于土壤的含水量，用于測定土壤水分的專業儀器，該儀器由輸出電壓和水分的關系則可計算出土壤的含水量，通過這樣的方式，測出的土壤水分，能夠符合很大部分的要求。
通過探頭測出的土壤水分，其精確度還有待提高。我們可以在土壤水分測量儀的基礎上，讓其結果能夠達到更高的精確度。使用探頭的方式來進行測量土壤水分的時候，會受土壤的環境影響，在鹽堿之地測量的誤差是大的，為了盡量減少該誤差的出現，在土壤水分測量儀中進行添加數字濾波技術來進行減少環境因素對土壤水分測定的結果干擾。
常用的數字濾波算法有限幅濾波法、中值濾波法、算術平均濾波法、加權平均濾波法、滑動平均濾波法，低通濾波法及復合濾波法等，在眾多的方式中總有一種是適合運用于土壤水分的測量。限幅濾波法，是通過相鄰兩組數據差值與大允許誤差值進行比較，進行得出數據的，主要用于處理變化比較緩慢的數據。
通過使用上述的方式來進行，然后跟土壤水分溫度測量儀或者土壤墑情監測系統測得的結果進行多次比較發現，選用算術平均濾波法和滑動平均濾波作為測量儀的濾波算法，能對環境中的各參數的干擾直降到低，土壤水分測量儀測定的值準確度高。

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