V současné zemědělské výrobě ovlivněné efektem oteplování se planety Země a proměnlivostí teplot a přeháněk patří udržování optimální úrovně závlahy a jejího efektivního řízení k důležitým předpokladům úspěšné produkce zemědělských plodin. Pro naplnění tohoto úkolu jsou používány více či méně sofistikované systémy od těch, kde agronom podle subjektivního ohodnocení vlhkosti půdy pohmatem sepne na odhadovanou dobu závlahový systém, přes závlahové systémy, které se spínají automaticky v předem definovaných režimech délky kropení a intenzity kropení, až po systémy již sofistikovanější, kde potřeba závlahy, její intenzita a délka trvání je řízena centrální řídící jednotkou. Zavlažované plochy jsou pak opatřeny senzorovou sítí, která sleduje množství a intenzitu srážek, intenzitu a délku slunečního svitu, prodění větru apod. a na základě těchto získaných dat je softwarový prostředek centrální řídící jednotky schopna predikovat matematickým modelování závlahový cyklus.

Určujícím parametrem efektivity závlahy je dodání správného množství vody do půdy a její následná dostupnost pro využití rostlinami. Dostupnost vody pro rostliny je primárně dána sacím tlakem, jehož měření je náročné na údržbu. Porézní koncovky čidel sacích tlaků jsou křehké a hrozí zavzdušnění čidla. Z těchto důvodů je pro určení závlahové potřeby vhodnější měřit objemovou vlhkost půdy. Objemovou vlhkost lze měřit několika metodami pomocí jednoduchých a spolehlivých elektronických čidel, bez pohyblivých částí.

Hospodaření s vodou v půdě se významně liší podle druhu a kvality půdy a pěstované komodity. Pro efektivní plánování závlah je vhodné znát i půdní typ, který nám umožňuje predikovat půdní kapilaritu (vzlínavost vody) a infitraci vody do půdy. V současném zemědělství existují databáze typů zemědělských půd, které lze podle dislokace obdělávané plochy využít pro predikci závlahových pochodů v dané lokalitě. Pro popis pohybu vody a vodních par půdou lze využít Richardsovy rovnice (Saito, 2006). Richardsova rovnice je nástroj řešení numerických metod za účelem efektivního a spolehlivého řešení obecně nelineární diferenciální rovnice v konvekčně-difusně-reakčním schématu.

Hlavním devizou zde popisovaného nového technického řešení je meteorologicko-pedologická jednotka pro podporu řízení závlahy, která odstraňuje nevýhody dosavadního stavu techniky a umožňuje důsledné rozdělením řízení závlahy a sběru meteorologických a půdních dat. Meteorologicko-pedologická jednotka umožňuje, aby půdní data byla v pravidelných intervalech sbírána pomocí senzorové sítě datově napojené na řídící jednotku opatřenou vnitřní záznamovou jednotkou se softwarovým prostředkem pro analýzu naměřených hodnot půdních vlhkostí a ostatních parametrů. Datová jednotka umožňuje propojení s databází půdních typů a z nich odvozerných charakteristik  na základě všech dostupných dat modelovat cyklus chování vody v půdě a na základě těchto modelací vytvářet předpoklady pro řízení samostatného nebo integrovaného závlahového systému. Meteorologicko-pedologická jednotka  také umožňuje vyhodnotit, nejen zda zavlažovat, ale určit deficit půdní vláhy pro daný profil. Dále je meteorologicko-pedologická jednotka schopna fungovat i bez nutnosti připojení k elektrické rozvodné síti a umožňuje použití čidel různých výrobců a použití 3D tištěných částí.

Meteorologicko-pedologická jednotka pro podporu řízení závlahy půdy řeší efektivněji, přesněji a nepřerušovaně hodnocení podmínek souvisejících se závlahou a dodává tak data pro kontrolu a řízení procesu aplikace závlahy. K tomu využívá kombinaci umístění soustavu čidel umístěných do půdy v různých půdních horizontech a v různých místech a čidel hodnotících povětrnostní podmínky mající vliv na vypařování vody nebo na srážky. Dále pro přesnější analýzu využívá i v softwarovém modulu obsažená geografická data a data o půdních typech v různých lokalitách. Navíc je metrologicko-pedologická jednotka plně energeticky soběstačná díky využití dobíjecího zdroje elektrické energie a dobíjení solárními panely.

Meteorologicko-pedologická jednotka pro podporu řízení závlahy půdy je tvořena několika čidly vlhkosti půdy, měřičem intenzity slunečního svitu a čidlem teploty a vlhkosti vzduchu. Tato čidla jsou standardními sériově vyráběnými čidly dostupnými na trhu. Všechna tato čidla jsou datově a elektricky propojená s řídící jednotkou, která je připojena ke zdroji elektrické energie. Řídící jednotka je, pro ukládání a archivaci dat ze senzorů a řízení procesů zavlažování, opatřena vnitřním datovým úložištěm, vnitřním chronometrem a softwarovým modulem. Čidla jsou v jednotce uspořádána po jednom nad sebou, a to po zapuštění meteorologicko-pedologické jednotky do půdy způsobí, že jsou tak čidla v půdě uspořádaná v různých půdních hloubkách. Měřící jednotka je datově a elektricky buď přímo propojená s řídící jednotkou nebo v případech, kdy je jednotka opatřena více měřícími jednotkami, tak je spojení provedeno přes svorkovnici. Softwarovým modulem nese instrukce pro analýzu naměřených hodnot z čidel, která jsou shromažďována v datovém úložišti a pro stanovení potřeby půdní závlahy, a to i při srovnání těchto dat s vlivem místně příslušného typu půdy.

Ve výhodném provedení je vnitřním datovým úložištěm microSD karta. Použití standardně vyráběné a na trhu dostupné microSD karty umožňuje v případě potřeby vyjmutí karty a přenos dat do jiného externího datového úložiště nebo nadřízené řídící a vyhodnocovací jednotky, které jsou v současnosti vyvíjeny.