非满管流量计是一种利用流速-面积法，主要是通过测量声波在接触到渠道水面后反射回来的时间、声速就可以计算传感器探头到液面的距离，从而确定液位。再根据量水堰的构造尺寸，根据公式算出渠道流量。
　　非满管流量计其主要由变送器、传感器两部分组成。外夹式探头具有安装简单，无需破管，现场无需停产等特点。特别适用各种耐压要求的现场流量测量。这种安装方式无运动部件，与传统流量计相比，具有可靠性高，维护率低的显著特点。
　　非满管流量计基于多普勒效应，其探头斜向上发出一束超声波，超声波在流体中传播，流体中会含有气泡或者颗粒等杂质当超声波接触到流体中的杂质时会使反射的超声波产生多普勒频移Δf，多普勒频移Δf正比于流速。多普勒非满管流量计通过测量多普勒频移Δf可测量出流体的流速。
　　非满管流量计用于测流量时，安装在水堰槽，量水堰槽把明渠内流量的大小转成液位的高低。仪表测量量水堰槽内的水位，再按相应量水堰槽的水位流量关系反算出流量普通明渠内流量与水位之间的对应关系，受渠道的坡降比和表面糙度影响。
　　在渠道内安装量水堰槽，产生节流作用，使明渠内的流量与液位有固定的对应关系。这种对应关系主要取决于量水堰槽的构造尺寸，渠道的影响减至小。
　　非满管流量计工作时，超声波感器固定安装在被测量液面上方，探头向水面发射脉冲超声波，声波通过空气到达液面，声波被液面反射成为反射波，探头接收反射波称为回波。
　　探头下边的校正棒也产生反射被探头接收称为校正波。非满管流量计根据发射波与回波、发射波与校正波之间的时差，求出探头到液面的距离。在与探头到水位零液位的距离L减，即求出液位高度H。