日来月往，斗转星移，时间在不知不觉中悄悄流逝。然而，怎样来计算时间呢？在人类历史上，人们曾创造过多种计时方法，如日唇、土圭、漏刻以及燃香计时等，都表现了古代人民的聪明智慧。然而钟表的真正祖先，应是公元117年东汉时期天文学家张衡发明的水运浑天仪。它是以一个球体模型，用一根铁轴贯穿球心，轴和球有两个支点，作为北极和南极，球面刻有二十八宿和其他星辰。球的外面套有两个圆圈，一个叫地平圈一个叫子午圈。另外，在赤道和黄道上各刻有二十四节气，并且从冬至点起，刻分成365（1/4）度，每度分4格。这个装置以水为动力来驱动，既能模仿天体的运动，又能指示时间，所以叫水运浑天仪。
公元725年，唐代的僧一行和梁令攒又发明了更精确的水运浑天仪。这个浑天仪上分别装有日、月两个轮环，以水为动力驱动浑象，每天旋转一周，日环转1/365周，月环转13（7/9）365周。仪器上还装有两个木偶，分别击鼓报刻，撞钟报表，可称为古代的自鸣钟了。
