土壤温湿度传感器（又名土壤温度水分传感器），是一种为农业服务的传感器，是智慧农业的产物，可测量土壤的温度和湿度，适用于土壤墒情检测、节水灌溉、温室控制、精细农业、道路检测、水文气象等场景。
土壤温湿度传感器由两个传感器组成，分别是土壤温度传感器和土壤湿度传感器。
土壤温度传感器
土壤温度传感器的工作原理与普通的温度传感器的原理相似，采用热敏电阻原理进行设计，但是与常规温度传感器相比，土壤温度传感器的耐用性更高。
土壤湿度传感器
相对于土壤温度传感器而言，土壤湿度传感器的种类会更多一些，根据其测量原理，一般分为电容型、电阻型、离子敏型等。
电容型土壤湿度传感器
电容型土壤湿度传感器的敏感元件为湿敏电容，主要材料一般为金属氧化物、高分子聚合物。这些材料对水分子有较强的吸附能力，吸附水分的多少随环境湿度的变化而变化。由于水分子有较大的电偶极矩，吸水后材料的电容率发生变化，电容器的电容值也就发生变化。把电容值的变化转变为电信号，就可以对湿度进行监测。湿敏电容一般是用高分子薄膜电容制成的，当环境湿度发生改变时，湿敏电容的介电常数发生变化，使其电容量也发生变化，其电容变化量与相对湿度成正比，利用这一特性即可测量湿度。常用的电容型土壤湿度传感器的感湿介质主要有：多孔硅、聚酞亚胺，此外还有聚砜（PSF）、聚苯乙烯（PS）、PMMA（线性、交联、等离子聚合）。
电阻型土壤湿度传感器
电阻型土壤湿度传感器的敏感元件为湿敏电阻，其主要的材料一般为电介质、半导体、多孔陶瓷等。这些材料对水的吸附较强，吸附水分后电阻率/电导率会随湿度的变化而变化，这样湿度的变化可导致湿敏电阻阻值的变化，电阻值的变化就可以转化为需要的电信号。例如，氯化锂的水溶液在基板上形成薄膜，随着空气中水蒸气含量的增减，薄膜吸湿脱湿，溶液中的盐的浓度减小、增大，电阻率随之增大、减小，两级间电阻也就增大、减小。又如多孔陶瓷湿敏电阻，陶瓷本身是由许多小晶颗粒构成的，其中的气孔多与外界相通，通过毛孔可以吸附水分子，引起离子浓度的变化，从而导致两极间的电阻变化。
土壤温湿度传感器的温度测量范围大多在：-20℃-80℃，湿度测量范围大多在：0-100%RH，温度精准大多在：0.5℃，湿度精度大多在：0-53%为±3% ,53%-100%为±5%，参数范围根据所选配置不同而不同。成本在千元左右，配置不同价格不同。
测量方法
1. 速测方法
选定合适的测量地点，避开石块，确保钢针不会碰到坚硬的物体，按照所需测量深度抛开表层土，保持下面土壤原有的松紧程度，紧握传感器垂直插入土壤，插入时不可左右晃动,一个测点的小范围内建议多次测量求平均值。
2. 埋地测量法
垂直挖直径>20cm 的坑，在既定的深度将传感器钢针水平插入坑壁，将坑填埋严实，稳定一段时间后，即可进行连续数天，数月乃至更长时间的测量和记录。
使用注意事项
1.传感器的钢针完全插入被测土壤中，插入时不可以摇晃传感器，以防影响传感器探针；
2.传感器平插使用可应用于多层观测，建立土壤墒情监测站；
3.当感觉土壤中有硬状物时，请重新选择被测点，以防损坏传感器探针；
4.不要将探针接入过硬的土块中，以免损坏探针；测量时，被测土壤密度应尽量均匀；
5.将传感器移出土壤时，不可直接拉拽线缆；使用完成后，清洗并擦干探针，以便保持探头清洁；
6.如果测量点选择不当，可能导致不可预计的测量误差（＞10%vol)。野蛮安装，会导致传感器件不锈钢针的折损，影响测量精度。安装中必须注意以下方面：（1)不正常空穴或气孔。如果在传感器的感应范围内存在空穴或气孔将导致测量误差，特别是在插拔传感器时，必须避免在同一位置重复操作；（2)安装角度。在不同的应用中，传感器可以有不同的安装方式，通常用的有两种，水平安装和垂直安装。水分在土壤介质的分布受空间和时间等诸多因素影响，传感器的合理安装方式必须最大程度地消除这些影响。垂直安装时传感器测量的是近6cm长感应区间水分的平均值；（3)采样点。采样点的选择必须仔细斟酌。除上面谈及的两点外，影响传感器测量精度还有其它诸多因素，可以罗列的是：土壤密度和组成的变化、碎石、植物根系、蚯蚓松动效应、土壤的排水状态、土壤表层的水分挥发等等。
7.由于水源不同，水质也会相应变化，将传感器置于单纯水样品中的测量电压输出值会在一个范围内波动，此测量值只能作为参考值使用，不能被用来判断传感器本身的测量精度。
