常用的超声波流量测量包括三种方法，分别是：超声波多普勒、超声波互相关和超声波时差法。用于地下管网流量测量的主要是超声波多普勒和超声波互相关。

德国NIVUS（尼沃斯）集团在45年前开始生产多普勒流量计，20年前开始生产互相关流量计，15年前开始生产时差法流量计。数十年以来，NIVUS对相关产品持续改进，在多普勒流量计、互相关流量计和时差流量计领域积累了深厚的技术积淀。

NIVUS多普勒流量计基于多普勒效应，根据反射频率的变化得到过流断面中某个颗粒或气泡的流速；再通过变送器中预设的流态分布曲线，拟合得到断面的平均流速。多普勒流量计具有技术成熟、价格便宜等优点；同时也有无法感知测量颗粒或气泡的具体位置、需要定期校正变送器中预设的流态分布曲线、信号穿透深度通常只有0.3米左右等等缺点。这些缺点，导致多普勒流量计的流量测量误差大，甚至需要对测量数据进行二次处理（即数据清洗）。

NIVUS互相关流量计基于超声波互相关原理而非多普勒效应，传感器连续扫描水中多个颗粒或气泡，反射信息存储为图像，基于频率特征的粒子识别，根据脉冲重复频率确定两个脉冲之间的TPRF时差Δt，根据这个时间差和距离间隔得到颗粒或气泡的速度，从而得到这个点的流速。可以把超声波互相关流量计想象为超声波相机：互相关流量计可以记录超声波束内的水平和垂直方式多个颗粒或气泡，如同测量“颗粒云”，并在几毫秒内对颗粒或气泡进行相互比较（两张照片的比对）。互相关流量计的优点是：测量实际流速而不是拟合值，无需对流量计进行校准，无需数据二次处理（即数据清洗）、在复杂条件下具有极高的测量精度；缺点是价格贵。

超声波时差法流量计的测量原理基于检测两个传感器（A和B）之间超声波信号的传播时间差。顺着流动方向的传播时间t₁比逆着流动方向的传播时间t₂更短。两者的时间差与沿测量路径的平均速度v_m成比例。测量系统根据平均路径速度v_m计算平均横截面速度v_A。时差法流量计适合用于比较干净的水，需要多组传感器对向发送和接收信号；适用于大管道和河道的流量测量。

NIVUS生产的三种不同的超声波流量计的比较如下表。