A Keleti Han-dinasztia korában a fővárosban, Luoyangban és környékén gyakori volt a földrengés. A történetírás szerint az időszámítás utáni 89 és 140 közötti rövid 50 év alatt 33 földrengés történt. Egyedül 119-ben két nagy földrengés több mint 10 járást pusztított hatalmas kárt okozva a lakosságnak anyagi javakban és emberi életben egyaránt. A császár és a közemberek rémületükben azt hitték, hogy a nagy Mennyei Isten ezzel büntette őket valami bűnük miatt. De nem így a nagy tudós, Chang Heng. Szerinte a földrengés csak természeti jelenség.
Chang Heng részletesen és alaposan lejegyezte minden földrengés jelenségeit és tudományosan elemezte az adatokat. Számtalan kísérletezés után az i. sz. 132-ben egy szerkezetet dolgozott ki, amelynek a Földrengésjelző szerkezet nevet adta.
A szerkezet bronzból volt. Teste hasonlított egy boroshordóhoz. A hordó átmérője közel egy méter volt, közepén egy bronzoszlop állt. Az oszlopot 8 vékony vízszintes bronzpálca tartotta. Minden pálca végén egy-egy sárkány volt, szintén bronzból. A sárkányok nyolc irányba néztek: kelet, nyugat, észak és dél illetve északkelet, délkelet, északnyugat és délnyugatra. Minden sárkány a szájában egy-egy kis bronzgolyót tartott. Minden sárkány feje alatt egy-egy béka ült feltartott fejjel, mintha várná a golyót a sárkány szájából. Ezért az emberek Béka-Sárkány játéknak nevezték ezt a szerkezetet.
A találmány úgy működött, hogy amikor valahol földrengés volt, akkor az abba az irányba mutató sárkány fejéből nagy döngéssel (hiszen bronzgolyóról van szó) kiesik a golyó a béka szájába.
Az i. sz. 133-ban Loyangban földrengés történt, a szerkezet pontosan megmutatta az irányt. Az elkövetkező négy évben három földrengés rázta meg a várost, a szerkezet mindhárom ízben pontosan megmutatta a földrengés irányát. Azonban az i. sz. 138 februárjában a nyugati irányba néző sárkány szájáből kiesett a golyó, viszont az emberek semmit sem éreztek. Az egyébként is bizalmatlan emberek kezdték hibáztatni Chang Henget, mondván, a szerkezetnek semmi értéke, ha csak a Luoyangban történő földrengést képes kimutatni, hiszen azt maguk is érzik. Aztán 4 nap múlva, amikor futár érkezett Gangsu tartományból, nem akarták elhinni, hogy ott földrengés volt. Végül belátták, hogy nem játékszer a földrengésjelző szerkezet, hanem tudományos műszer.
Chang Heng volt az akinek találmányával megkezdődött a földrengések tudományos módszerrel történő megfigyelése, illetve a földrengésjelzők készítése.