溫濕度傳感器將溫度測量、濕度測量、信號轉(zhuǎn)換、A∕D模數(shù)轉(zhuǎn)換和加熱等功能集成在一個芯片里，該芯片包含一個用能隙材料制成的溫度傳感器和一個用電容性聚合體制成的濕度傳感器。這兩個傳感器分別將濕度和溫度轉(zhuǎn)換成電信號，電信號進(jìn)入運算放大器做放大處理；之后進(jìn)入A∕D模數(shù)轉(zhuǎn)換器；經(jīng)過二線串行數(shù)字接口將數(shù)字信號輸出。
會在恒濕或恒溫環(huán)境中進(jìn)行校準(zhǔn)，并且將校準(zhǔn)系數(shù)存放在校準(zhǔn)寄存器中；校準(zhǔn)時，校準(zhǔn)系數(shù)會自動校準(zhǔn)來自其內(nèi)部的信號。另外，內(nèi)部還集成了一個加熱單元，加熱單元接通后可以將溫度提升5℃，但功耗也會相應(yīng)增加。安裝加熱單元主要是為了比較加熱前后的溫度和濕度值，以此來綜合驗證兩個傳感器元件的性能。在高濕（濕度＞95%時）環(huán)境中，加熱功能可防止傳感器結(jié)露，同時可縮短傳感器響應(yīng)時間，從而提高測量精度。
溫濕度傳感器知節(jié)點分別布設(shè)在溫室、農(nóng)田、園林等目標(biāo)區(qū)域比較大的地方，通過Zigbee組網(wǎng)發(fā)送接收數(shù)據(jù)，實時快速地收集農(nóng)作物的溫濕度、CO，濃度、土壤PH值等數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)經(jīng)過融合處理后發(fā)送至協(xié)調(diào)器及控制器端，在控制平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)分析并進(jìn)行智能化控制，實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)生長環(huán)境的智能控制。因此智慧農(nóng)業(yè)中現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)非常重要，但是由于農(nóng)業(yè)環(huán)境比較復(fù)雜，環(huán)境相對惡劣，采集數(shù)據(jù)時出現(xiàn)的偏差會影響數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，控制平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時就會出現(xiàn)誤判。因此農(nóng)業(yè)現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集就變得非常重要。
智慧農(nóng)業(yè)中的溫室監(jiān)控系統(tǒng)為了有效達(dá)到節(jié)能、多產(chǎn)的目的，滿足實驗的效果，感知層通過研究傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)使得整個系統(tǒng)的性能得到提升，系統(tǒng)軟件利用傳感器收集處理的各類數(shù)據(jù)，能夠?qū)厥噎h(huán)境進(jìn)行實時監(jiān)控，能夠?qū)γ總€傳感器獲得的數(shù)據(jù)生成監(jiān)控趨勢，并且能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行操作，以便于準(zhǔn)確地控制溫室內(nèi)部環(huán)境。
