2011年4月份，湖南省益陽市南縣職業中專語文教師黃佑軍完成了張衡候風地動儀的復原研究工作。他提出了專利申請：“帶八條甬道固定都柱和推力板機關的張衡候風地動儀”。（圖1樽體外形圖：1樽底2樽壁6龍首10甬道口9蟾蜍插孔4樽頂蓋3樽蓋7銅丸8蟾蜍5龍口。 ） 候風地動儀的基本構造由如下幾部分組成：1、地動儀的外殼——樽體外形。2、八條甬道——由隔板和都柱分隔而成的空間，是安設機關的地方。3、中心固定都柱——對內部構件進行連接和起固定作用的中心柱。4、感震機關裝置——推力板機關，類似於秦漢時期的陵墓防盜機關，也類似於捕鼠籠的“踏板機關”。5、報震裝置——報震和顯示地震方向的構件。地動儀的外殼：樽體外形，有底，頂口有錐形蓋子。在樽體的上部位置有八個開口，為龍口；下部相應位置也有八個開口，為安放蟾蜍的插孔，又是安裝和調試的入口。八條甬道：由八塊隔板、都柱、樽壁、樽底圍成的八個區域，對應八個方位，在樽底靠近樽壁的位置開有八個開口，為甬道口。甬道口與龍口、蟾蜍插孔在同壹垂直線位置。甬道口是地震波的進入通道，其開口向下，能提高抗幹擾能力。中心固定都柱：都柱豎立在樽底中央，與樽底固定連接。都柱可以立於樽底上，也可以穿透樽底。都柱與隔板固定連接，是構成甬道的構件之壹。都柱的上部通過八根橫梁與龍口固定連接，使樽體內部牢固、穩定。又是承受都柱錘的地方。感震機關裝置：為推力板機關，由推力板、放大杠桿、頂桿、月牙盤、關閂、牙機、牙機桿、都柱錘、龍機桿等構件組成。在兩隔板之間安壹根橫桿，推力板鉸接在橫桿上。推力板上固接壹根傳動桿，傳動桿銷接在壹級放大杠桿上，壹級放大杠桿壹端銷接在樽壁上或隔板上，另壹端與頂桿壹端銷接，頂桿銷接在關閂架上，頂桿另壹端抵近牙機桿上的月牙盤。關閂為“且”字形結構，牙機為牙機桿上鉤狀體，牙機桿通過牙機鉤住關閂桿。牙機桿頂端與都柱錘柄尾部銷接，都柱錘柄中部適當位置銷接在橫梁上，錘能落在都柱上。錘柄的尾部又與龍機桿壹端銷接，龍機桿銷接在橫梁上，龍機桿另壹端銷接壹根頂桿，頂桿抵住龍口的球丸。推力板機關，類似於秦漢時期的陵墓防盜機關，也類似於捕鼠籠的“踏板機關”。踏板和推力板是同壹構件，將推力板埋於甬道的泥土裏，地震波產生的沖力從甬道口進來頂動推力板、觸發機關。在推力板機關上裝有銅錘，叫都柱錘，機關觸發後錘落於都柱上，它相當於捕鼠籠的“閘門”。都柱錘在落下的同時錘柄推動龍機桿擊落龍口裏的銅丸，掉入蟾蜍嘴裏，報震。報震裝置：由八只龍首、八只球丸、八只蟾蜍構成。解決“雖壹龍發機，而七首不動”這壹技術特點“雖壹龍發機，而七首不動”是地動儀顯示“其牙機巧制”的關鍵技術。將都柱錘的直徑做得大於都柱的半徑，且都柱上只能正常落下壹只都柱錘；只有當錘正常落在都柱上，都柱錘才能推動龍機桿擊落龍口的銅丸。即使八道機關全部觸發，也只有壹只龍口的銅丸被擊落，破解這“雖壹龍發機，而七首不動”的技術。測震、驗震地震發生時，假設是在東邊，則東邊的甬道口能進入地震波，而西邊的甬道由於隔板和都柱阻隔沒有地震波進入；東邊甬道裏的推力板受到第壹道地震波的沖擊，發生向上翻動，通過放大杠桿推動頂桿將牙機桿頂離關閂，從而觸發機關，落下都柱錘，帶動龍機桿將龍口球丸擊落、落入下面蟾蜍口中，進行準確報震。當第二道地震波即橫波來時，由於沒有方向性，其它七道機關全被觸發，但七枚都柱錘每壹只都不能正常落在都柱上，不能擊落球丸。從而，符合文獻資料“雖壹龍發機，而七首不動”的記載。不管是哪壹方向發生了地震，地動儀都能測出震源方向來。地動儀埋入地下，能直接受到地震波的沖擊，正如戰國時就有的“地聽”技術，既減少了地面幹擾，又增加了敏感度。地坑鋪上沙子細土築緊，能放大地震波振幅三到四倍；推力板和壹級放大杠桿通過調整能將地震波振幅放大約100倍。候風地動儀的靈敏度很高，壹級地震的震幅是1--4MM，而牙機與關閂的接觸面的橫向距離約4MM，只要放大震幅8--10倍就可以觸發機關報震。甬道的推力板機關類似於秦漢時期陵墓防盜機關，也類似於捕鼠籠的“踏板機關”。踏板和推力板是同壹構件。推力板埋於甬道的泥土裏，地震波從甬道口進來頂動推力板觸發機關。機關的都柱錘，相當於捕鼠籠的“閘門”，機關觸發後錘落於都柱上，同時錘柄推動龍機桿擊落龍口的銅丸掉入蟾蜍嘴裏，報震顯示地震方向。全方位測震地動儀能準確測出八個方位發生的地震，也能測出震中位置的地震來。當地動儀處在震源的震中位置時發生地震，八條甬道都有地震波進入，八道機關全部被觸發，只有最先落在都柱上的那壹只銅錘能推動龍機桿擊落銅丸報震。克服了“倒立擺”和“懸垂擺”在震源位置不能測地震的缺點。當地震發生在地動儀相鄰方位的交界線上、或附近位置，這兩道機關都會被觸發，只有最先被觸發的機關能落下銅丸。
黃佑軍認為：在桌子上放下個架子，架子上掛壹個燈籠，如果說張衡推下桌子，燈籠向推力方向擺動，如果說張衡拉下桌子，燈籠向拉力方向擺動。站的方向沒有發生變化，燈籠卻發生變化，因此慣性擺原理是不能準確測出地震方向的。地震發生時，大地受到地震的推拉力，地動山搖。如果用燈籠原理做地動儀是不能準確無誤測出地震方向的。假設：東西方相距5公裏，東邊發生地震，東邊翻板先被地震波觸發，壹秒鐘後，西方的翻板才被地震波觸發，東邊相連的重錘先落在都柱上，西邊相連的重錘後落。以此可測定東邊地震。而吊籃是不能準確測陷落地震的。而翻板機關，可以設計成推也觸發機關、拉也觸發機關。翻板的固定也是有講究的，可以用兩根小徑棍子打入地下（沙地並用水澆濕沈降堅實），棍子頂端壓塊大石頭，翻板鉸接在兩棍子上，翻板埋入地下，地震時，棍子受到地震波時，由於慣性原理，棍子發生位移量小於翻板的位移量，翻板翻轉推動機關。也可假設：方圓十裏的城，在城中心設壹都柱，再在柱子上掛八個重錘，重錘通過長繩子分別與八個城門連接，如果東邊發生地震（不管是膨脹地震還是陷落地震），東邊的城門先震動觸發機關，壹秒針後，西邊的城門才震動觸發機關，東邊的錘子先落下，正確測出地震方向。
黃佑軍指出：古代的人們根本不知道地震發生的原理，更不知道橫波縱波，地震時只感覺到“地動山搖”。他們認為地震就是“地動”。古代人民如何測出地震地動的方向呢？這是個謎！但是，古代戰國時期發生戰爭時，敵人挖地道攻城。如何發現敵人在挖地道呢？當時守城人想到壹個辦法：用鎬挖土時、地下會發生細微“地動”，水缸蒙上薄牛皮放入井下，牛皮顫動並會發出嗡嗡聲，這說明敵人在挖地道了 ！但是，如何發現敵人挖地道的方向呢？人們在距豎井底四、五尺高的井壁的不同方向掏洞放上這種蒙上牛皮的水缸，當他們聽到水缸發出響聲時，找到最響和沒有響聲的水缸，順著這條直線就是敵人挖地道的方向 。——這就是中國古代的地聽技術！
黃佑軍進壹步指出：秦漢時期陵墓機關 ，如果與地聽技術接合起來就成了簡單的報警機關。在大水缸的牛皮上粘接壹塊小銅片做關閂，再將機關的關閂架抵住這塊銅片（銅片可以在關閂架上下滑動），扣上牙機，就成了壹套完整的機關。只要關閂滑動壹毫米的位移就能觸發機關。這在當時是能做到的。水缸口徑越大牛皮顫動的幅度就越大，效果就越明顯。“七石缸”就是比較大的缸了，《武備誌》中記載：“甕聽，用七石甕，……”。