在大范围农田中,实时准确地采集土壤水分含量对节水灌溉、提高农作物产量有重要作用。在精确农业中,土壤水分含量实时检测成本与精度之间的矛盾,是制约节水灌溉自动化技术发展的关键因素之一。因此,寻找一种低成本、高精度的土壤水分含量实时检测方法意义深远,而无线传感网络(WSN)和通用分组无线业务(GPRS)的出现使得这一目标成为现实。近年来,根据电磁测量基本原理设计的电容式土壤水分传感器越来越受到人们关注,它可在低成本、高精度条件下快速测量土壤水分含量,并且可在同一地点反复测量而不破坏土壤结构,是一种适用于无线技术的新型传感器。然而研究表明,该类传感器在测量过程中容易受到土壤温度和土壤盐分的影响,导致检测精度降低。因此,本文以EC-5为研究对象,突破单个土壤水分传感器在线检测精度问题的理论,利用基于Matlab的最小二乘支持向量机(LS-SVMlab)建立单个传感器影响因子(温度和盐分)补偿模型,并在此基础上研究影响因子的空间变异规律,提出基于WSN和GPRS网络信息(土壤温度和盐分)共享的土壤水分检测补偿方法,以便合理地利用网络资源和在实现大范围农田中实现多点土壤水分传感器补偿,有效地提高补偿精度、降低补偿成本,克服了现有传感器对土质的依赖性。　　 本文建立了土壤水分检测补偿实验平台,该平台将WSN技术和GPRS技术相结合,在田间的采集节点、汇聚节点、中转节点之间利用WSN进行数据传输,而通过GPRS模块将数据由中转节点传输到远程监控中心。实验平台由硬件系统和软件系统两部分组成,其中硬件部分采用CC2430芯片作为各节点的控制芯片,该芯片支持IEEE802.15.4协议,而采用支持TCP／IP协议的MC55模块作为GPRS通信模块。通过软件设计和软件编程完成土壤水分检测相关数据的实时、准确采集,解决了检测过程中出现的网络问题。实验室和田间实验表明,本文在研究传感器影响因子空间变异规律的基础上,提出的基于WSN和GPRS网络信息共享的土壤水分检测补偿方法,能够有效提高水分在线检测精度、降低补偿成本,是确定补偿成本和补偿精度之间平衡点的有用途径。例如,当采样间隔是10m、温度和盐分补偿精度分别为1％时,成本可降低32.35％。