超声波多层时差法流量计是依据国内外“超声波管道式流量计”原理研发而成的一款适合明渠测流的设备，通过对超声波管道式流量计设计结构的延伸，应用到明渠测流中。其具有多层测流办法，可依据途径类型分布换能器层结构设计，通过丈量不同水层的流速，从而前进丈量精度测流设备。

超声波时差法是采用声学时差法流速仪测流，其原理是在河道两岸与流速方向成必定的夹角（一般45度）装置一对或多对换能器，一个换能器发射超声波，另一个换能器承受超声波（超声波传输道路称为声路），通过声学时差法流速仪测得顺、逆流方向的超声波传输时间差核算出测线均匀流速，可完结多层流速监测，通过数据建模形式核算均匀流速，再通过流速面积法核算出瞬时流量。