智能電表是智能電網(wǎng)的智能終端，它已經(jīng)不是傳統意義上的電能表，除了具備傳統電能表基本用電量的計量功能以外，為了適應智能電網(wǎng)和新能源的使用，它還具有雙向多費率計量功能、用戶(hù)端控制功能、多種數據傳輸模式的雙向數據通信功能、防竊電功能等智能化的功能，智能電表代表著(zhù)未來(lái)節能型智能電網(wǎng)最終用戶(hù)智能化終端的發(fā)展方向。
下圖1為智能電表應用框圖，該方案基于瑞薩的MCU R5F100PJ，符合Q/GDW 1354—2013智能電能表功能規范、Q/GDW 1356—2013三相智能電能表型式規范、Q/GDW 1827－2013 三相智能電能表技術(shù)規范、Q/GDW 1365—2013智能電能表信息交換安全認證技術(shù)規范，硬件設計為：模塊可選、CPU卡可選、開(kāi)關(guān)內置外置可選、兼容SP3W/3P4W。具有豐富的狀態(tài)指示、分時(shí)計量、多費率、歷史數據、事件記錄存儲、自檢、糾錯、報警、多種通訊接口及停電抄讀、多級密碼保護、主動(dòng)上報等功能。

圖1：國網(wǎng)智能三相費控電能表原理框圖

RL78是瑞薩電子推出的新一代低功耗微控制器，結合了78K0R的優(yōu)秀CPU性能，以及R8C和78K功能優(yōu)越的芯片外設功能。比先前的微控制器提供更高的性能和更低的能耗, 其中RL78/G13系列R5F100PJ 是瑞薩電子公司面向中國智能三項費控電能表所設計的一款高性能、超低功耗MCU。其資源豐富，性?xún)r(jià)比高，超低功耗，在智能三相表行業(yè)應用廣泛，基本特性如下：

• 66uA/MHz
• 0.92uA @32.768kHz HALT模式，RTC、WDT 、LCD工作
• 0.57uA @STOP模式，RTC、WDT、LCD工作
• 處理器性能1.27DMIPS/MHz
• 單周期執行指令，最快指令時(shí)間為0.04167us @24MHz，低速30.5us @32.768kHz   
• 256k flash，20k RAM,8k Dataflash，92個(gè)GPIO
• ADC和串行接口可在STOP模式下操作
• 內置高速晶振（CPU最高24MHz，精度為±1% ）
• 獨立低速晶振（15KHz）
• 內置硬件RTC 
• 內置硬件乘除法器
• 內置蜂鳴器驅動(dòng)
• 內置1.45V參考電壓
• 內置低電壓檢測
• 內置串行通信（UART, I2C, CSI）
• 內置片上調試功能
• 寬電壓工作（1.6V~5.5V）

智能電表在能源互聯(lián)網(wǎng)中承擔載體的作用。在未來(lái)的能源市場(chǎng)分配中起著(zhù)不可或缺的作用。智能電表是綜合利用互聯(lián)網(wǎng)和電網(wǎng)通信系統設施，構建具有帶寬保障，海量計算和靈敏反應能力的信息基礎。