水肥一體化系統是將水溶肥隨著微噴灌系統將肥、水送到作物根部的技術。系統組成包括：

智能化灌溉系統可分為6個子系統：作物生長環境監測系統、遠程設備控制系統、視頻監測系統、通信系統、服務器和用戶管理系統。

作物生長環境監測系統：作物生長環境監測系統主要為土壤墑情監測系統。土壤墑情監測系統是根據示范區的面積、地形及種植作物的種類，配備數量不等的土壤水分傳感器，以采集示范區內土壤含水量，將采集到的數據進行分析處理，并通過嵌入式智能網關發送到服務器。示范區用戶根據種植作物的實際需求，以采集到的土壤墑情參數為依據實現智能化灌溉。通過無線網絡傳輸數據，在滿足網絡通信距離的范圍內，用戶可根據需要調整采集器的位置。

遠程設備控制系統：遠程設備控制系統實現對固定式噴灌機以及水肥一體化基礎設施的遠程控制。預先設置噴灌機開閉的閾值，根據實時采集到的土壤含水量數據，生成自動控制指令，實現自動化灌溉功能。也可通過手動或定時等不同的模式實現噴灌機的遠程控制。此外，系統能夠實時檢測噴灌機的開閉狀態。

視頻監測系統：視頻監測系統實現對示范區關鍵部位的可視化監測，根據示范區的布局安置高清攝像頭，一般安裝在作物的種植區內和固定式噴灌機的附近，視頻數據通過光纖傳輸至監控界面，園區管理者可通過實時的視頻，查看作物生長狀態及灌溉效果。

通信系統：灌溉范圍往往比較廣闊，地形復雜，有線通信難度較大。通信模塊轉發的數據最終匯集于中心節點，進行數據的打包壓縮，然后通過嵌入式智能網關發送到服務器。

服務器：服務器為一個管理數據資源并為用戶提供服務的計算機，具有較高的安全性、穩定性和處理能力，為智能化灌溉系統提供數據庫管理服務和Web服務。

用戶管理系統：用戶可通過個人計算機和手持移動設備，通過Web瀏覽器登錄用戶管理系統。不同的用戶需要分配不同的權限，系統會對其開放不同的功能。用戶管理系統安裝在園區的管理中心，具體設施包括用戶管理系統操作平臺，可供實時查看示范區作物生長情況。