水運儀象臺是中國古代漢族天文學家發(fā)明的一種大型天文儀器，由北宋天文學家蘇頌等人創(chuàng)建。它是集觀測天象的渾儀、演示天象的渾象、計量時間的漏刻和報告時刻的機械裝置于一體的綜合性觀測儀器，實際上是一座小型的天文臺。

       水運儀象臺是十一世紀末我國杰出的天文儀器，也是世界上最古老的天文鐘。整個水運儀象臺高12米，寬7米，共分3層，相當于一幢四層樓的建筑物。最上層的板屋內放置著1臺渾儀，屋的頂板可以自由開啟，平時關閉屋頂，以防雨淋，這已經(jīng)具有現(xiàn)代天文觀測室的雛型了;中層放置著一架渾象;下層又可分成五小層木閣，每小層木閣內均安排了若干個木人，5層共有162個木人，它們各司其職，每到一定的時刻，就會有木人自行出來打鐘、擊鼓或敲打樂器、報告時刻、指示時辰等。在木閣的后面放置著精度很高的兩級漏刻和一套機械傳動裝置，可以說這里是整個水運儀象臺的"心臟"部分，用漏壺的水沖動機輪，驅動傳動裝置，渾儀、渾象和報時裝置便會按部就班地動作起來。

水運儀像臺示意圖

報時裝置:

       報時裝置分為五小層木閣，每層木閣內都有相應的機輪或輪輞，上掛抱牌木人;或用撥牙撥動門口木人手臂敲打樂器。這些機輪都裝在一根機輪軸上。機輪軸有傳動機構和天柱相連。天柱是貫通全臺上中下三隔的傳動軸。天柱下有個下輪，與樞輪軸伸出的地轂相結合。當作為原動輪的樞輪轉動時就經(jīng)過地轂傳動，使天柱旋轉起來，由此帶動全儀。

報時裝置示意圖

第一層木閣又名“正衙鐘鼓樓”，負責全臺的標準報時。

第二層木閣負責報告時初、時正。

第三層木閣負責報告時刻。

第四層木閣負責晚上的報時。

第五層木閣負責報告晚上的時間。

歷史意義:

       水運儀象臺代表了中國11世紀末天文儀器的最高水平。它具有三項令世界矚目的發(fā)明，首先它的屋頂被設計成可開閉的，是現(xiàn)代天文臺活動圓頂?shù)碾r型，其次，它的渾象能一晝夜自動旋轉一周是現(xiàn)代天文跟蹤機械轉移鐘的先驅;此外，它的報時裝置能在一組復雜的齒輪系統(tǒng)的帶動下自動報時，報時系統(tǒng)里的錨狀擒縱器是后世鐘表的關鍵部件。英國著名科技史專家李約瑟曾說水運儀象臺“可能是歐洲中世紀天文鐘的直接祖先”。大約在1094年，蘇頌編撰了《新儀象法要》一書，詳細介紹了水運儀象臺的設計和建造情況，并把水運儀象臺的總體和各部件繪圖加以說明。