سنگل-مرحلي AC سرڪٽس ۾ توانائي جي استعمال کي ماپڻ لاءِ بنيادي ڊوائيس جي طور تي، سنگل-مرحلي توانائي ميٽر برقياتي مقناطيسي انڊڪشن، اليڪٽرانڪ ماپ، ۽ درست ميڪيڪل ٽرانسميشن ٽيڪنالاجيز کي ضم ڪن ٿا. سائنسي ڍانچي جي جوڙجڪ ذريعي، اهي صحيح توانائي جي ماپ حاصل ڪن ٿا.
روايتي اليڪٽروميڪانيڪل سنگل-مرحلي توانائي ميٽر برقي مقناطيسي انڊڪشن جي قانون جي بنياد تي هلندا آهن. جڏهن موجوده ڪوئلي ۽ وولٽيج ڪوئل کي ترتيب سان لوڊ ڪرنٽ ۽ وولٽيج سان فراهم ڪيو وڃي ٿو، اهي ايلومينيم ٽرنٽيبل تي متبادل مقناطيسي وهڪري پيدا ڪن ٿا. فيراڊي جي اليڪٽرڪ مقناطيسي انڊڪشن جي اصول مطابق، تبديل ٿيندڙ مقناطيسي وهڪري ٽرن ٽيبل جي اندر ايدي واءُ کي ڀاڪر ۾ آڻي ٿي. ايدي واءُ ۽ مقناطيسي وهڪري جو تعامل هڪ ڊرائيونگ ٽوڪ ٺاهي ٿو، ٽرنٽيبل کي اڳتي وڌائي ٿو. ان سان گڏ، بريڪنگ مقناطيس پاران پيدا ٿيندڙ مسلسل مقناطيسي فيلڊ ٽرنٽيبل جي حرڪت جي مقناطيسي لائنن جي قوت جي ذريعي ڪٽ ڪري ٿي، هڪ بريڪنگ ٽورڪ ٺاهي ٿو جيڪو گردش جي رفتار جي تناسب سان. بالآخر، اهو يقيني بڻائي ٿو ته ٽرنبل جي رفتار صحيح طور تي لوڊ پاور سان ترتيب ڏنل آهي. گيئر ٽرانسميشن ميڪانيزم ٽرنٽيبل جي گردش جي رفتار کي ميٽر ريڊنگ ۾ تبديل ڪري ٿو، مجموعي توانائي جي ماپ کي چالو ڪري ٿو.
جديد اليڪٽرانڪ سنگل-مرحلي توانائي ميٽر هڪ هائبرڊ اينالاگ-ڊجيٽل ڊيزائن کي استعمال ڪن ٿا. وولٹیج سيمپلنگ سرڪٽ ان پٽ وولٹیج جي تناسب سان ننڍڙو سگنل حاصل ڪرڻ لاءِ رزسٽر ڊيوائڊر نيٽ ورڪ استعمال ڪري ٿو. هاڻوڪو نمونو استعمال ڪري ٿو مينگنيز-ڪپر شنٽ يا ڪرنٽ ٽرانسفارمر هڪ وڏي ڪرنٽ کي ننڍي سگنل ۾ تبديل ڪرڻ لاءِ. اينالاگ وولٽيج ۽ موجوده سگنلن کي ڊجيٽل قدرن ۾ تبديل ٿيڻ کان پوءِ هڪ اينالاگ-جي طرف-ڊجيٽل ڪنورٽر (ADC)، هڪ مائڪرو ڪنٽرولر (MCU) حقيقي وقت جي حسابن کي فوري طور تي طاقت جي مساوات (P=UIcosculφ) جي بنياد تي انجام ڏئي ٿو ۽ هڪ algorith توانائي جي قيمت کي استعمال ڪري ٿو. ڪيئي سرڪيٽري ۾ سمپلنگ جي درستگي کي يقيني بڻائڻ لاءِ اعلي-پريزيئن ريفرنس ماخذ، گھٽ-پاس فلٽر اعلي-فريڪئنسي مداخلت کي ختم ڪرڻ لاءِ، ۽ ڪمپيوٽر جي ڪارڪردگي کي بهتر ڪرڻ لاءِ ڊجيٽل سگنل پروسيسر (DSP) شامل آهي.
غلطي جو معاوضو هڪ اهم ڊيزائن جو مسئلو آهي: هڪ درجه حرارت معاوضي وارو سرڪٽ ريزسٽر اجزاء تي محيطي درجه حرارت جي اثرن لاءِ درست ڪري ٿو، وولٹیج ۽ موجوده نموني جي چينلز ۾ موروثي مرحلن جي فرق کي ختم ڪرڻ لاءِ فيز معاوضي جي ٽيڪنڪ کي استعمال ڪيو ويو آهي، ۽ سافٽ ويئر الگورتھم استعمال ڪيا ويندا آهن روشني - لوڊ خاصيتن ۽ لڪيريت جي انحراف کي درست ڪرڻ لاءِ. اينٽي-ڪريپ ڊيزائن وولٽيج سرڪٽ ۾ مقناطيسي فلوڪس معاوضي يا اليڪٽرانڪ صفر-موجوده پتو لڳائڻ لاءِ استعمال ڪري ٿي ته جيئن لوڊشيڊنگ جي حالتن ۾ غلط ماپ کي روڪي سگهجي.
سمارٽ گرڊز جي ترقيءَ سان، نوان سنگل-فيز انرجي ميٽرز وائرليس ڪميونيڪيشن ماڊلز، سيڪيورٽي انڪرپشن چپس، ۽ ملٽي-ميٽرنگ صلاحيتن کي ضم ڪري رهيا آهن. ميٽرنگ جي بنيادي اصولن کي برقرار رکڻ دوران، اهي اعليٰ سڌائي ۽ ذهين ڪارڪردگي ڏانهن وڌي رهيا آهن.