双碳，低碳，碳达峰，……
新标准，新要求，推动了“能效管理系统”。
而能效管理系统，除了炫酷的大屏之外，智能电表不可或缺。
这篇看看智能电表的原理，以及应用。
看一张能耗管理系统的思维导图。
用电检测部分，自然用到电表。而敲门抄电表的时代已经过去了。远程抄表目前都有哪些呢？
- 最常见的国电采用的电力载波表，通过电线连到采集器，采集器通过GPRS上传读数到远抄服务器，所以国家电网居民用户基本上可通过掌上电力查看自己家每一天的用电量。提供这解决方案与产品的厂家大都直接跟国电合作。
- 其次就是大型建筑里用的走485总线连网的智能电表，通过485总线连上采集器，采集器再转换成TCP/IP接网线直接上远抄服务器。提供这个系统的厂家直接面向建筑做集成。
- 第三就是当前青年公寓，白领公寓，酒店式公寓采用比较多wifi电表，这种电表直接联上公寓里的wifi上远抄服务器，当然还有gprs电表，这种都使用在智能电表使用量不大的情况下。这种使用量直接可以网上买电表自己装上，再通过app就能直接使用
- 第四就是物联网智能电表，NB-IoT电表，这也许会逐渐成熟并占据主要市场。
在智能电表中，基本电力质量是从电压和电流测量获得的。这些测量结果由一个特殊的模拟前端(AFE)处理并提供给微控制器，微控制器显示结果或将其提供给通信节点以进行远程传输。
抛开抄表通信部分，电表的一个关键是电流测量。一般使用以下四种传感器：分流器、电流互感器(CT)、罗氏线圈和霍尔效应传感器。这些传感器各有其优缺点。
分流器广泛用于家用电表，具有经济优势和实用性。分流器的最大缺点是焦耳热效应，这限制了它在大电流下的使用。
电流互感器在最大电流方面消除了分流器的限制，并且其本质上是隔离的，这非常有利。CT以环形形式提供，其初级绕组由导体表示，要测量的电流流过环路。次级绕组缠绕在铁磁材料上，匝数决定互感器匝数比。与分流器相比，CT成本更高，尺寸更大。电流互感器的一个重大限制是其铁磁芯，如果饱和，智能电表的运行会受到严重影响。饱和可能由交流中的直流偏置、高电流峰值或外部磁场（例如永磁体产生的磁场）引起。由于此限制，使用电流互感器的系统必须提供屏蔽或其他保护机制以避免被篡改。
罗氏线圈本质上是也隔离的。罗氏线圈是一个与导体互耦的电感器，待测电流流经该导体。磁耦合通过空气芯发生，因此不会引入铁磁材料常见的饱和问题。罗氏线圈的特点是传感器产生的信号与电流的导数成正比，因此需要积分器来重建原始信号。为了实现宽动态范围和高线性度，以及能够测量非常高的电流，使用罗氏线圈进行电流检测需要使用稳定的积分器。
下图为某电表的构成示意图
三相电接线及CT线圈示意图
常见的RS485通信协议一般为Modbus RTU或者BACnet MSTP。往上北向便可以接入到控制器，或者边缘设备。