超声波明渠流量计采用超声波穿透空气，以非接触的方法测量。因此在粘污、腐蚀性液体条件下，比接触式的仪表，具有更高的可靠性和耐用性。以流速-水位运算法为基础，通过测量流体液位高度，结合标准堰槽的几何尺寸、边坡系数、渠道精度、水力坡道、流速垂直平面修正系数，再经过仪器内部的微处理器运算得到流量。由于是非接触测量，明渠流量计能在较恶劣的环境中应用。多声道明渠流量计又称时差法明渠流量计，属于在线式测量。运用超声波时差法测量水流速。在渠道两侧安装超声波时差法流速仪传感器，测量水中平均流速，在通过超声波水位计测量水位高度，通过流量计积算仪进行水力模型率定计算明渠瞬时流量。
基于超声波明渠流量计的原理，主要配合量标准量水堰槽使用，常用的就量水堰槽有直角三角堰、矩形堰和巴歇尔堰槽。测量范围0.1升/秒~99999.99米³/小时。
多普勒明渠流量计采用接触式测量方法，将传感器放置在渠道底部，通过流速-面积法，在两个探头一发一收之间，系统根据多普勒时间效应，测算出过水流速，再通过传感器所在的区域截面积，根据公式换算出瞬时流量。主要用于自然水域或者渠道、管道中测量水的流速、流量。可以安装在规则矩形、梯形的渠道、农田灌溉渠道、自然河流、大型水库的泄洪渠、大坝下的船舶航道、水电站的泄洪道、窨井等现场安装。
针对不同的现场环境，选择哪种明渠流量计应针对城市供水引水渠、工业引水和排水渠、污水治理渠道等流量测量特点，应考虑以下因素选择合适的测量方法。
1、水路大小和形状，流速范围，流量上限和流量下限。
2、测量准确度要求。
3、流量计设置场所和环境条件。
4、液体状况，洁净程度，含有固相浓度，腐蚀性。
5、现场允许落差（或升高水位）和渠道坡度。
6、与液体接触的仪表零部件材料。