Præcis optagelse af strøm og spænding
I kernen af en smart måler ligger to høj-præcisionssensorer: en strømtransformator og en spændingstransformator. Strømtransformatoren fungerer som et "strømforstørrelsesglas", der nedskalerer store strømme til et område, der kan måles med måleren (for eksempel ved at konvertere en 50A strøm til 50mA), mens den originale bølgeform bevares. Spændingstransformatoren fungerer omvendt som en "spændingsdeler", der trapper ned høje spændinger-såsom 220V-til et lavt-spændingsniveau på blot nogle få volt. Disse to sensorer sampler data tusindvis af gange i sekundet, hvilket sikrer, at de øjeblikkelige værdier af både strøm og spænding registreres med absolut præcision. En mikroprocessor i måleren multiplicerer disse øjeblikkelige værdier for at udlede øjeblikkelig effekt (P=U × I); den udfører derefter en integrationsoperation-og akkumulerer denne øjeblikkelige effekt over tid-for i sidste ende at beregne det samlede akkumulerede elforbrug. Denne proces svarer til at bruge et stopur til at time et løb: øjeblikkelig hastighed (effekt) ganget med tid er lig med den samlede tilbagelagte distance (forbrugt strøm).
Fra rådata til elregninger
De indsamlede rådata gennemgår en tre-bearbejdningspipeline: For det første eliminerer en filtreringsalgoritme-som en "støjreducerer"-interferenssignaler (såsom de transiente stigninger forårsaget af, at apparater tænder). For det andet korrigerer en kompensationsalgoritme automatisk for fejl baseret på miljøfaktorer som temperatur og fugtighed, hvilket sikrer nøjagtig måling over et bredt driftsområde på -20 grader til 50 grader. Endelig allokerer et takstberegningsmodul det samlede elforbrug på tværs af forskellige tidsintervaller-i overensstemmelse med lokal tid-af-prispolitikker (TOU) (f.eks. spidsbelastnings- og uden-spidsbelastningspriser)-for at generere en detaljeret elregning. Endnu mere imponerende er det, at nogle smarte målere bruger maskinlæring til at analysere forbrugsmønstre-for eksempel ved at identificere en "pludselig stigning i strømforbruget kl. 03.00" som en potentiel fejl i køleskabet - og efterfølgende skubbe advarsler til brugeren.
Fjernkommunikation og forbrugsanalyse: Smartmålerens "superkræfter"
Moderne smarte målere er udstyret med indbyggede-kommunikationsmoduler (såsom 4G, NB-IoT eller Power Line Carrier-teknologi). Måleren fungerer som en "leveringsbud" og uploader automatisk data om elforbruget til forsyningsselskabets system hvert 15. minut. Gennem en dedikeret mobilapp kan brugere få adgang til tal for forbrug i realtid-, se historiske forbrugstendenser og endda benchmarke deres eget elforbrug i forhold til deres naboers (hvor alle nabodata er fuldstændigt anonymiserede). Endnu mere praktisk er funktionen til analyse af strømforbruget: Smartmåleren sporer data-såsom "klimaanlæg står for 30 %" eller "lys står for 15 %"-der hjælper brugere med at identificere større energisvin. Det kan også anbefale{13}}energibesparende strategier, der er skræddersyet til sæsonbestemte ændringer; for eksempel om sommeren kan det foreslå at hæve klimaanlæggets temperatur med kun 1 grad for at spare 10 % på elektriciteten. Nogle modeller understøtter endda stemmeinteraktion, hvilket giver brugerne mulighed for blot at spørge: "Hvorfor steg min elregning i denne måned?"-hvortil måleren vil give en forklaring i et almindeligt-forståeligt-sprog.