Precīza strāvas un sprieguma uztveršana
Viedā skaitītāja pamatā ir divi augstas-precizitātes sensori: strāvas transformators un sprieguma transformators. Strāvas transformators darbojas kā "strāvas palielināmais stikls", samazinot lielas strāvas līdz diapazonam, ko var izmērīt ar skaitītāju (piemēram, pārvēršot 50 A strāvu par 50 mA), vienlaikus saglabājot sākotnējo viļņu formu. Savukārt sprieguma transformators darbojas kā "sprieguma dalītājs", kas samazina augstu spriegumu,-piemēram, 220 V-līdz zemam-sprieguma līmenim, kas ir tikai daži volti. Šie divi sensori ņem datu paraugus tūkstošiem reižu sekundē, nodrošinot, ka gan strāvas, gan sprieguma momentānās vērtības tiek reģistrētas ar absolūtu precizitāti. Mikroprocesors skaitītājā reizina šīs momentānās vērtības, lai iegūtu momentāno jaudu (P=U × I); pēc tam tas veic integrācijas darbību,{12}}uzkrājot šo momentāno jaudu laika gaitā,{13}}lai aprēķinātu kopējo uzkrāto elektroenerģijas patēriņu. Šis process ir līdzīgs hronometra izmantošanai skrējiena laika noteikšanai: momentānais ātrums (jauda), kas reizināts ar laiku, ir vienāds ar kopējo nobraukto attālumu (patērēto elektroenerģiju).
No neapstrādātiem datiem līdz elektrības rēķiniem
Apkopotie neapstrādātie dati tiek apstrādāti trīs{0}}pakāpju apstrādē: pirmkārt, filtrēšanas algoritms-, kas darbojas kā "trokšņu slāpētājs"-novērš traucējumu signālus (piemēram, pārejošus pārspriegumus, ko izraisa ierīču ieslēgšana). Otrkārt, kompensācijas algoritms automātiski izlabo kļūdas, pamatojoties uz tādiem vides faktoriem kā temperatūra un mitrums, nodrošinot precīzu mērīšanu plašā darbības diapazonā no -20 grādiem līdz 50 grādiem. Visbeidzot, tarifu aprēķināšanas modulis sadala kopējo elektroenerģijas patēriņu dažādos laika posmos-saskaņā ar vietējā laika-lietošanas laika (TOU) cenu politikām (piem., maksimālās un ne{13}}maksimālās likmes)-, lai izveidotu detalizētu elektrības rēķinu. Vēl iespaidīgāk ir tas, ka daži viedie skaitītāji izmanto mašīnmācīšanos, lai analizētu patēriņa modeļus,{18}}piemēram, identificējot "pēkšņu enerģijas patēriņa pieaugumu plkst. 3:00" kā iespējamu ledusskapja darbības traucējumu, un pēc tam lietotājam nosūtīt brīdinājuma paziņojumus.
Attālā saziņa un patēriņa analīze: viedā skaitītāja "lielspējas"
Mūsdienu viedie skaitītāji ir aprīkoti ar iebūvētiem -komunikāciju moduļiem (piemēram, 4G, NB-IoT vai Power Line Carrier tehnoloģija). Darbojoties kā "piegādes kurjers", skaitītājs ik pēc 15 minūtēm automātiski augšupielādē elektroenerģijas patēriņa datus komunālo pakalpojumu uzņēmuma sistēmā. Izmantojot īpašu mobilo lietotni, lietotāji var piekļūt reāllaika-patēriņa datiem, skatīt vēsturiskās patēriņa tendences un pat salīdzināt savu elektroenerģijas patēriņu ar kaimiņu elektroenerģijas patēriņu (visi kaimiņu dati tiek pilnībā anonimizēti). Vēl praktiskāka ir enerģijas patēriņa analīzes funkcija: viedais skaitītājs izseko datus,{8}}piemēram, "gaisa kondicionēšana veido 30%" vai "apgaismojums veido 15%"-, palīdzot lietotājiem identificēt galvenos enerģijas avotus. Tā var arī ieteikt enerģijas{13}taupīšanas stratēģijas, kas pielāgotas sezonālām izmaiņām; Piemēram, vasarā tas varētu ieteikt paaugstināt gaisa kondicionētāja temperatūru tikai par 1 grādu, lai ietaupītu 10% elektroenerģijas. Dažos modeļos pat tiek atbalstīta balss mijiedarbība, ļaujot lietotājiem vienkārši jautāt: "Kāpēc mans elektrības rēķins šomēnes palielinājās?"