随着我国智慧农业的高速发展,土壤墒情监测变得尤为重要,但当下的监测方式大多存在设备布设安装困难、电极干扰、监测深度单一等问题。设计了一种适用于农田的土壤墒情监测仪,对于硬件结构,采用管式非接触的设计方案,完成了多个模块的设计,可实现分层非接触监测。对于软件协议,提出一种基于Modbus协议的多节点访问控制策略,该策略具有轮询效率高、数据稳定、监测节点广等特点。通过消息队列遥测传输(MQTT,message queuing telemetry transport)协议将数据传输至云服务器进行农业分析决策。在葡萄园区的测试表明,监测仪能实现范围为0~100%、精度为±2.45%的墒情监测,具有一定的稳定性和实用性。