Tikslus srovės ir įtampos fiksavimas
Išmaniojo skaitiklio centre yra du didelio{0}}tikslumo jutikliai: srovės transformatorius ir įtampos transformatorius. Srovės transformatorius veikia kaip „srovės didinamasis stiklas“, sumažindamas dideles sroves iki diapazono, kurį galima išmatuoti matuokliu (pavyzdžiui, paverčiant 50A srovę į 50mA), išsaugant pradinę bangos formą. Įtampos transformatorius, atvirkščiai, veikia kaip „įtampos daliklis“, sumažindamas aukštą įtampą, -pvz., 220 V{7}}iki žemos-įtampos lygio, tik kelių voltų. Šie du jutikliai renka duomenis tūkstančius kartų per sekundę, užtikrindami, kad momentinės srovės ir įtampos vertės būtų registruojamos absoliučiai tiksliai. Skaitiklyje esantis mikroprocesorius padaugina šias momentines reikšmes, kad gautų momentinę galią (P=U × I); tada jis atlieka integravimo operaciją,{12}}sukaupdamas šią momentinę galią laikui bėgant{13}}, kad galiausiai apskaičiuotų bendrą sukauptą elektros energijos suvartojimą. Šis procesas panašus į chronometro naudojimą bėgimo laikui nustatyti: momentinis greitis (galia), padaugintas iš laiko, yra lygus visam nuvažiuotam atstumui (suvartotai elektros energijai).
Nuo neapdorotų duomenų iki elektros sąskaitų
Surinkti neapdoroti duomenys yra apdorojami trimis{0}}pakopomis: pirma, filtravimo algoritmas-veikia kaip „triukšmo slopintuvas“-pašalina trikdžių signalus (pvz., trumpalaikius viršįtampius, kuriuos sukelia prietaisų įjungimas). Antra, kompensavimo algoritmas automatiškai ištaiso klaidas pagal aplinkos veiksnius, pvz., temperatūrą ir drėgmę, užtikrindamas tikslų matavimą plačiame veikimo diapazone nuo -20 laipsnių iki 50 laipsnių. Galiausiai, tarifų skaičiavimo modulis paskirsto bendrą elektros energijos suvartojimą įvairiems laiko tarpams-pagal vietinį-naudojimo laiką (TOU) kainodaros politiką (pvz., piko ir ne{13}}piko tarifus)-, kad būtų sudaryta išsami elektros sąskaita. Dar įspūdingiau yra tai, kad kai kurie išmanieji skaitikliai naudoja mašininį mokymąsi, kad analizuotų vartojimo įpročius,{18}}pavyzdžiui, identifikuodami „staigų energijos suvartojimo padidėjimą 3 val. ryto“ kaip galimą šaldytuvo gedimą, o vėliau naudotojui pateikia įspėjimo pranešimus.
Nuotolinio ryšio ir vartojimo analizė: išmaniojo skaitiklio „supergalios“
Šiuolaikiniai išmanieji skaitikliai aprūpinti įtaisytaisiais{0}}ryšio moduliais (pvz., 4G, NB-IoT arba „Power Line Carrier“ technologija). Veikdamas kaip „pristatymo kurjeris“, skaitiklis kas 15 minučių automatiškai įkelia elektros suvartojimo duomenis į komunalinių paslaugų įmonės sistemą. Naudodami specialią programą mobiliesiems, naudotojai gali pasiekti realiojo laiko-sunaudojimo duomenis, peržiūrėti istorines naudojimo tendencijas ir netgi palyginti savo elektros energijos suvartojimą su kaimynų elektros suvartojimu (visi kaimynų duomenys yra visiškai anonimiški). Dar praktiškesnė yra energijos suvartojimo analizės funkcija: išmanusis skaitiklis seka duomenis,{8}}pvz., „oro kondicionavimas sudaro 30 %“ arba „apšvietimas sudaro 15 %“-padėdamas naudotojams nustatyti pagrindinius energijos šaltinius. Ji taip pat gali rekomenduoti energijos taupymo{13}strategijas, pritaikytas sezoniniams pokyčiams; Pavyzdžiui, vasarą gali būti pasiūlyta oro kondicionieriaus temperatūrą pakelti vos 1 laipsniu, kad sutaupytumėte 10 % elektros energijos. Kai kuriuose modeliuose netgi palaikomas balso ryšys, todėl naudotojai gali tiesiog paklausti: „Kodėl šį mėnesį padidėjo mano sąskaita už elektrą?“