溫濕度傳感器將溫度測量、濕度測量、信號轉換、A∕D模數轉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換成電信號，電信號進入運算放大器做放大處理；之后進入A∕D模數轉換器；經過二線串行數字接口將數字信號輸出。
會在恒濕或恒溫環境中進行校準，并且將校準系數存放在校準寄存器中；校準時，校準系數會自動校準來自其內部的信號。另外，內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）環境中，加熱功能可防止傳感器結露，同時可縮短傳感器響應時間，從而提高測量精度。
溫濕度傳感器知節點分別布設在溫室、農田、園林等目標區域比較大的地方，通過Zigbee組網發送接收數據，實時快速地收集農作物的溫濕度、CO，濃度、土壤PH值等數據，并將數據經過融合處理后發送至協調器及控制器端，在控制平臺進行數據分析并進行智能化控制，實現對農業生長環境的智能控制。因此智慧農業中現場采集數據非常重要，但是由于農業環境比較復雜，環境相對惡劣，采集數據時出現的偏差會影響數據的準確性，控制平臺進行數據分析時就會出現誤判。因此農業現場數據采集就變得非常重要。
智慧農業中的溫室監控系統為了有效達到節能、多產的目的，滿足實驗的效果，感知層通過研究傳感器數據融合技術使得整個系統的性能得到提升，系統軟件利用傳感器收集處理的各類數據，能夠對溫室環境進行實時監控，能夠對每個傳感器獲得的數據生成監控趨勢，并且能夠對數據進行操作，以便于準確地控制溫室內部環境。
