在农业生产中，肥料和水资源的利用率一直很低。据调查，我国农业用水量约占总用水量的80%，水的利用率仅为45%。造成这种情况的原因在于灌溉技术落后，大多采用人工给植物浇水，不仅效率低，成本高，而且非常浪费。在这种背景下，提高灌溉施肥的技术水平是非常必要的。为此，托普物联网利用计算机技术、电子信息技术、自动控制技术、传感器技术等现代技术，开发了水肥一体化自动控制系统。该系统主要用于农田、园林、设施农业等的日常水肥控制和管理。从而降低人工成本，提高自动化生产效率，节约水资源和化肥，实现农业可持续发展。
水肥一体化自动控制系统由云平台、土壤水分数据采集终端、视频监控、施肥器、过滤系统、阀门控制器、电磁阀、现场管道等组成。该系统可以根据监测到的作物生长状况和土壤环境，制定周期性的水肥计划，实施轮灌。施肥时机根据用户设定的配方，通过灌溉过程参数自动控制肥料浓度、pH值、灌溉量等指标，实现水肥精准自动控制。
水肥一体化自动控制系统将信息技术与农艺技术相结合，实现农业的信息化和自动化控制，完成农作物水肥一体化自动控制的生产管理功能。根据作物对水肥的需求规律进行施肥灌溉，对农田的水分和养分进行综合调控管理，具有肥随水走，有利于作物吸收的特点。通过以水促肥，以肥调水，实现水肥耦合，全面提高农田水肥利用效率，既节水、节肥、节能、省工，又大大提高了农作物的产量和品质，同时减少了因加肥造成的环境污染。