元朝科学家郭守敬，十五六岁时就表现出了对科学研究的潜质。那时，他得到一幅“莲花漏图”（莲花漏是一种计时器，由北宋科学家燕肃在古代漏壶的基础上改制而成。图上画的器具由好几部分结成。上面有几个漏水的水壶，壶内水面高度要保持不变，往下漏水的速度保持均匀。这样，漏水量就能显示出时间变化。仅依据燕肃留下的莲花漏图，想掌握莲花漏的制造方法和原理，可不是件容易的事。郭守敬对图样做了深入研究，居然摸清了制作方法，并对莲花漏进行了改进，还亲自动手制作了不少莲花漏。元太史院内灵台上有一个铜壶刻漏，就是郭守敬制作的莲花漏。1276年前后，郭守敬制作了一架自动报时的七宝灯漏，献给元朝政府。元朝政府在召集会议时，常把七宝灯漏陈设在大明殿上。七宝灯漏高一丈六尺，用水流推动机件自动运转。机件中有云珠和珠梁，梁的两端有龙头，可以用来调整水流的缓急。七宝灯漏里有12个抱着时辰牌子的木偶，轮流走出来报时，还有4个木头分别去撞钟、敲鼓、击钲、打铙，报告时间。七宝灯漏后来被人们称做“大明殿灯漏”，是一种独立的机械性计时仪器，也是世界上第一台自鸣报时钟。