การให้น้ำตามความต้องการของพืช (plant-based irrigation) เป็นแนวคิดที่ถูกนำมาใช้ครั้งแรกในทศวรรษที่ 1980 แต่ยังมีปัญหาในการประยุกต์ใช้งาน โครงการวิจัย IRRIGATION4.0 นี้ มุ่งเน้นที่จะพัฒนาระบบรดน้ำตามความต้องการของพืช โดยติดตั้งเซนเซอร์ตรวจวัดการเปลี่ยนแปลงสถานะของน้ำในพืช (plant water status) โดยใช้ภาพถ่ายความร้อนอินฟราเรดสำหรับติดตามพฤติกรรมการคายน้ำของพืชซึ่งรวมไปถึงการปิดเปิดปากใบ ร่วมกับข้อมูลค่าศักย์ของน้ำในพืชที่มีการวัดอย่างต่อเนื่องด้วยเครื่องไซโครมิเตอร์ (psychrometer) และนำผลที่วัดได้มาวิเคราะห์เพื่อพัฒนาเป็นอัลกอริธึมสำหรับตัดสินใจให้น้ำแบบใหม่ที่มีประสิทธิภาพ สามารถควบคุมการให้น้ำให้มีความแม่นยำตรงกับความต้องการของพืชมากยิ่งขึ้น เหมาะกับพื้นที่ที่มีทรัพยากรน้ำอย่างจำกัด


ในระบบรดน้ำตามความต้องการของพืช ได้มีการติดตั้งเซนเซอร์เพื่อตรวจวัดข้อมูลจากพืชเพิ่มเติมจากระบบรดน้ำที่มีอยู่ในปัจจุบัน ได้แก่ เซนเซอร์สำหรับวัดค่าอุณหภูมิพื้นผิวของทรงพุ่มของต้นไม้ (Thermal camera) ซึ่งเป็นโมดูลกล้องถ่ายภาพความร้อนที่ทำการบันทึกค่าทุกๆ 10 นาทีอย่างต่อเนื่องและส่งข้อมูลที่บันทึกได้มาเก็บที่เซิร์ฟเวอร์


วิธีการตัดสินใจให้น้ำสำหรับระบบรดน้ำตามความต้องการของพืช จะอาศัยการตรวจวัดสถานะของพืชเพื่อใช้เป็นข้อมูลตัดสินใจร่วมกับข้อมูลสภาพอากาศและสภาพดินที่มีอยู่และเดิมในระบบรดน้ำในปัจจุบัน เพื่อประเมินสถานะเครียดของพืชที่เกิดจากการขาดน้ำ ซึ่งโดยทั่วไปสภาวะความเครียดจากการขาดน้ำสามารถตรวจจับเหตุการณ์ในช่วงที่ใบพืชไม่มีการคายน้ำ ทำให้อุณหภูมิใบสูงขึ้นจนเท่ากับหรือมากกว่าอุณหภูมิอากาศ ซึ่งระบบฯ จะใช้เซนเซอร์ทำการตรวจวัดอุณหภูมิของทรงพุ่ม (อุณหภูมิพื้นผิวใบไม้) เทียบกับอุณหภูมิอากาศของสภาพแวดล้อมโดยรอบ และนำมาประมวลผลร่วมกับข้อมูลอื่นๆ เพื่อทำการตัดสินใจให้น้ำกับต้นพืช