这项发明已经被人类使用了数千年。 直到1270年，早期的机械钟才出现在意大利和德国。 在中国，明朝万历皇帝直到1601年才获得两座外国自鸣钟。 清代虽然有很多，但无论是进口的还是国产的钟，都是皇宫使用的，而普通百姓还是守着黎明。

日晷的工作原理

在一天中，太阳照射的物体投射的阴影不断变化：首先，阴影的长度在变化。 早晨的影子最长，随着时间的推移影子会变短，到了中午又会变长；

第二是影子的方向在改变。 北回归线以北，晨影在西边，午影在北边，晚影在东边。 原则上可以根据影子的长度或方向来计时，但根据影子的方向来计时更方便。 因此，计时通常根据影子的方向来确定。 随着时间的推移，表盘指针上的影子慢慢地从西向东移动。 日晷针移动的影子仿佛是现代钟表的指针，表盘表面就是钟表显示时间的表面。

早上，阴影出现在盘面西端的卯时附近； 当太阳到达正南最高位置（上天顶）时，指针的影子位于正北（下天顶），指示当地的正午时间。 下午，太阳西移，日影东倾，依次指向未、申、酉各个时辰。

日晷的分类

卧式日晷

又称水平日晷，地平日晷的表面必须严格水平，表面与指针之间的角度就是当地的地理纬度。 表盘的刻度需要利用三角函数来确定。 适合低纬度地区使用。

赤道日晷

ERquatorial 日晷的表盘表面是赤道平面。 根据使用地的纬度，赤道日晷的盘面与赤道平面平行。 表盘上的刻度是等分的，夏季轴和冬季轴投射在表盘上的阴影会在表盘的南北两侧分开。 适合中、低纬度地区使用。 如果将表盘改为圆环，则称为赤道罗盘日晷。

赤道日晷又称斜晷。赤道日晷是日晷界中最重要、最常见的一种，也是中国古代最经典、最传统的天文观测仪器。