超声波明渠流量计工作原理是仪表直接测量渠道或水槽内液体高度，量水堰槽把明渠内流量的大小转成液位高低。仪表测量量水堰槽内的水位，再按相应量水堰槽的水位和流量关系推算出流量。
超声波明渠流量计超声波测液位原理：发射超声换能器发射出的超声脉冲，通过传播媒质传播到被测液面，经反射后再通过传声媒质返回到接收换能器，测出超声脉冲从发射到接收在传声媒质中传播的时间。再根据传声媒质中的声速，就可以算得从换能器到液面的距离。从而确定液位。
量水堰槽的测流量原理：流通顺畅的明渠内流量越大，液位越高；流量越小，液位越低。通过测量水位可以推算出流量。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的糙度影响。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，把渠道的影响尽可能减小。
常用的量水堰槽有，直角三角堰、矩形堰和巴歇尔槽。
分体式超声波明渠流量计的仪表显示部分应安装在室内。室内要通风良好，无腐蚀性气体。仪表为壁挂安装。如室内条件不好或必须挂在室外，应装在仪表防护箱内，避免日晒雨淋。超声波明渠流量计的探头可以直接安装在量水堰槽水位观测点的上方。
超声波明渠流量计的应用场景
1、超声波明渠流量计在市政水务与污水处理污水处理厂的进水渠、出水渠总流量计量（核算处理量、运营成本），污泥回流渠、沉淀池工艺流量控制。配合水质分析仪，实现浓度 + 总量双重监控。
2、市政排水管网：雨水管网、污水管网、泵站渠道流量监测，合流制溢流口、雨季溢流量监测。
3、自来水厂：原水取水渠、沉淀池、滤池渠道流量计量
4、工业废水排放与过程水监控：化工、食品、制药、电镀、印染、造纸等排污口，环保在线监测标配，满足总量控制、排污收费、合规监管。
5、水利水文监测：天然河道、人工渠、水库入库出库、泄洪道流量，防汛调度、水资源分配、水文资料统计。
6、超声波明渠流量计用于农业灌溉：干渠 / 支渠 / 斗渠水量计量、节水灌溉、水价改革，灌区水权交易、用水效率评估。
7、水产养殖：养殖塘进排水、渔业用水流量。