非滿管流量計是一種利用流速-面積法，主要是通過測量聲波在接觸到渠道水面后反射回來的時間、聲速就可以計算傳感器探頭到液面的距離，從而確定液位。再根據(jù)量水堰的構(gòu)造尺寸，根據(jù)公式算出渠道流量。
非滿管流量計其主要由變送器、傳感器兩部分組成。外夾式探頭具有安裝簡單，無需破管，現(xiàn)場無需停產(chǎn)等特點。特別適用各種耐壓要求的現(xiàn)場流量測量。這種安裝方式無運動部件，與傳統(tǒng)流量計相比，具有可靠性高，維護率低的顯著特點。
非滿管流量計基于多普勒效應，其探頭斜向上發(fā)出一束超聲波，超聲波在流體中傳播，流體中會含有氣泡或者顆粒等雜質(zhì)當超聲波接觸到流體中的雜質(zhì)時會使反射的超聲波產(chǎn)生多普勒頻移Δf，多普勒頻移Δf正比于流速。多普勒非滿管流量計通過測量多普勒頻移Δf可測量出流體的流速。
非滿管流量計用于測流量時，安裝在水堰槽，量水堰槽把明渠內(nèi)流量的大小轉(zhuǎn)成液位的高低。儀表測量量水堰槽內(nèi)的水位，再按相應量水堰槽的水位流量關系反算出流量普通明渠內(nèi)流量與水位之間的對應關系，受渠道的坡降比和表面糙度影響。
在渠道內(nèi)安裝量水堰槽，產(chǎn)生節(jié)流作用，使明渠內(nèi)的流量與液位有固定的對應關系。這種對應關系主要取決于量水堰槽的構(gòu)造尺寸，渠道的影響減至小。
非滿管流量計工作時，超聲波感器固定安裝在被測量液面上方，探頭向水面發(fā)射脈沖超聲波，聲波通過空氣到達液面，聲波被液面反射成為反射波，探頭接收反射波稱為回波。
探頭下邊的校正棒也產(chǎn)生反射被探頭接收稱為校正波。非滿管流量計根據(jù)發(fā)射波與回波、發(fā)射波與校正波之間的時差，求出探頭到液面的距離。在與探頭到水位零液位的距離L減，即求出液位高度H。
