วิธีการตรวจดาวนั้น กล้องตรวจดาวจะติดตั้งในแนวเมอริเดียน มีนาฬิกาดาราศาสตร์
(Sidereal Clock) ๒ เรือน ๆ หนึ่งอยู่บนหอตรวจดาว อีกเรือนหนึ่งอยู่ชั้นล่าง เก็บรักษาไว้ในครอบแก้วที่
ดูดอากาศออกจนเป็นสุญญากาศ มีสายสัญญาณซินโครนัสต่อขึ้นไปบนหอตรวจดาวเพื่อเปรียบเทียบกับนาฬิกาดาราศาสตร์บนหอที่นาฬิกาลูกตุ้มเรือนเกณฑ์ ๒ เรือน จะมีหน้าสัมผัสต่อสัญญาณไปเปรียบเทียบ
กับนาฬิกาดาราศาสตร์ โดยใช้โครโนกราฟซึ่งอ่านได้ละเอียดถึง ๑ ใน ๑,๐๐๐ ของวินาที เวลาดาวผ่าน
เมอริเดียนจะต้องคำนวณอย่างละเอียด เพื่อเปรียบเทียบกับเวลาดาวผ่านจริงหาอัตราผิดของนาฬิกาดาราศาสตร์ แต่ละคืนต้องวัดหลายดวง เพื่อหาค่าเฉลี่ยอัตราผิดแล้วแปลงเป็นเวลาดวงอาทิตย์เปรียบเทียบหาอัตราแก้ของนาฬิกาเรือนเกณฑ์ด้วยโครโนกราฟ การปรับแก้หยาบใช้เกลียวหมุนปรับความยาวของลูกตุ้ม การปรับแก้อย่างละเอียดต้องใช้การถ่วงน้ำหนักด้วยแผ่นอลูมิเนียมบาง ๆ ซึ่งตัดตามน้ำหนักที่ต้องการ ขนาดเบาที่สุดเพียง ๐.๐๐๑ กรัม นับเป็นงานที่ละเอียดอ่อนมาก
การรักษาเวลามาตราฐานประเทศไทยโดยใช้กล้องวัดดาวผ่านเมอริเดียน ได้ดำเนินการมา
จนถึงประมาณปี พ.ศ. ๒๕๐๕ กล้องตรวจดาวเสื่อมสภาพไปตามการใช้งาน ประกอบกับการเทียบเวลาในขณะนั้น สามารถจะใช้วิธีรับสัญญาณเทียบเวลาจากสถานีที่รัฐฮาวาย ของสหรัฐอเมริกา, สถานีที่กรุงโตเกียว ของญี่ปุ่น และสถานีที่กรุงปักกิ่ง ของจีน ได้สะดวกและถูกต้องกว่า จึงหันไปใช้การรับสัญญาณเทียบเวลาจากสถานีดังกล่าวแทน โดยคำนวณแก้เวลาด้วยค่าคงที่เนื่องจากระยะทาง และเทียบหาอัตราผิดของนาฬิกาเรือนเกณฑ์ด้วยโครโนกราฟ การวัดดาวหาเวลามาตรฐานจึงค่อย ๆ เลิกไป สำหรับการรับสัญญาณเวลานั้น
ก็ได้ใช้เป็นหลักอยู่จนถึง พ.ศ. ๒๕๑๔ เมื่อกรมอุทกศาสตร์ เปลี่ยนระบบรักษาเวลามาตรฐานประเทศไทยเป็นระบบเวลาจากนาฬิกาปรมาณู จึงใช้เวลาจากระบบใหม่เป็นหลัก และใช้การรับสัญญาณจากสถานีต่าง ๆ เพื่อการเปรียบเทียบ ปัจจุบันกล้องตรวจดาวเก็บรักษาไว้ที่พิพิธภัณฑ์ทหารเรือ จ.สมุทรปราการ
ในปี พ.ศ. ๒๕๐๐ กองอุปกรณ์การเดินเรือได้รับอนุมัติให้จัดตั้งแผนกดาราศาสตร์ขึ้นใหม่ เพื่อให้รับผิดชอบงานรักษาเวลามาตรฐานประเทศไทย และงานด้านดาราศาสตร์ ผู้ดำรงตำแหน่งหัวหน้าแผนกดาราศาสตร์คนแรก คือ น.ท.สมชาย ชั้นสุวรรณ (รักษาราชการ) ขณะนั้นดำรงตำแหน่งหัวหน้ากองอุปกรณ์การเดินเรือด้วย
พ.ศ. ๒๕๐๓ แผนกดาราศาสตร์ กองอุปกรณ์การเดินเรือ ได้เสนอโครงการเวลามาตรฐาน
(TIME SERVICE PROJECT) เพื่อเสนอขออนุมัติต่อจากกองทัพเรือ โดยมีวัตถุประสงค์ ๕ ประการ คือ
๑. รักษาเวลามาตรฐานของประเทศ
๒. ส่งสัญญาณเทียบเวลาทางวิทยุ
๓. รักษาความถี่มาตรฐาน
๔. ส่งความถี่มาตรฐานทางวิทยุ
๕. บริการเทียบเวลาทางโทรศัพท์
ระบบเวลาดังกล่าวนี้เป็นระบบที่มีความทันสมัย ในช่วงเวลานั้นสามารถตรวจสอบและ
รักษาเวลาในระบบดาราศาสตร์ และเปรียบเทียบสัญญาณเวลาความถี่มาตรฐานจากต่างประเทศได้ ซึ่งจะทำให้ระบบการรักษาเวลามีความถูกต้องและเป็นมาตรฐานสากลสูงขึ้น แต่เนื่องจากโครงการดังกล่าวใช้
งบประมาณในการดำเนินการค่อนข้างสูง คือ ประมาณ ๑,๑๓๐,๐๐๐.- บาท (หนึ่งล้านหนึ่งแสนสามหมื่นบาทถ้วน)
ในช่วงเวลานั้น กองทัพเรือยังไม่สามารถสนับสนุนงบประมาณได้ จึงได้ชะลอโครงการ
ดังกล่าวไว้ก่อน โครงการเวลามาตรฐานได้รับอนุมัติให้ดำเนินการได้ ตั้งแต่ปี พ.ศ. ๒๕๑๓ โดยจัดสรร
งบประมาณให้เป็นปี ๆ ไป ซึ่งได้ดำเนินการไปจนถึงขึ้นเปิดปฏิบัติงานได้ ดังนี้
ปีงบประมาณ ๒๕๑๓ ได้จัดซื้ออุปกรณ์เวลามาตรฐานจากประเทศเยอรมันนี เป็นเงิน
๑,๓๙๙,๕๐๐.- บาท ประกอบไปด้วย
- นาฬิกาควอทซ์ความถี่สูงขนาดใหญ่ ๓ เรือน ซึ่งมีอัตราผิด ๑/๑๐๐,๐๐๐ วินาทีต่อวัน
นาฬิกานี้ นอกจากจะรักษาเวลาได้อย่างเที่ยงตรงแล้ว ยังสามารถผลิตความถี่มาตรฐานได้ ๓ ความถี่ คือ
5 MHz, 1 MHz และ 0.1 MHz สำหรับบริการตรวจสอบความถี่ของเครื่องมืออิเล็กทรอนิกส์ต่าง ๆ เช่น วิทยุ โทรทัศน์ หรือ เครื่องมือในห้องปฏิบัติการ
- เครื่องเทียบความถี่ เพื่อใช้เทียบความถี่ของนาฬิกาควอทซ์กับความถี่มาตรฐานสากลเช่น
จากสถานี Rugby ในประเทศอังกฤษ โดยมีเครื่องรับความถี่อยู่ภายใน และสามารถปรับความถี่ของนาฬิกา
ควอทซ์ ให้ลงรอยความถี่มาตรฐานสากลได้โดยอัตโนมัติตลอด ๒๔ ชั่วโมง
- เครื่องบันทึกการเปรียบเทียบความถี่ของนาฬิกาควอทซ์ กับความถี่มาตรฐานสากลให้เห็นได้ตลอดเวลาว่ามีการปรับแต่งไปอย่างไรบ้าง และความถี่ของนาฬิกาควอทซ์ตรงกับความถี่มาตรฐานสากลหรือไม่
- เครื่องทำโปรแกรมสัญญาณ จำนวน ๒ เครื่อง สำหรับสัญญาณเทียบเวลาระบบอเมริกันเพื่อส่งสัญญาณเทียบเวลาทางวิทยุให้กับเรือต่าง ๆ ในทะเล คือจะเริ่มส่งสัญญาณเทียบเวลาตั้งแต่นาทีที่
๕๕ ทุกนาที จนถึงนาทีที่ ๖๐ ของทุกชั่วโมง อีกเครื่องหนึ่งสำหรับทำสัญญาณเทียบเวลาระบบอังกฤษเพื่อ
ส่งสัญญาณเทียบเวลาให้ประชาชนทั่วไป คือจะส่งสัญญาเทียบเวลาทุก ๑๐ วินาที ตลอด 24 ชั่วโมง
- นาฬิกาควบคุมเวลาเป็นนาทีและวินาที สำหรับใช้ควบคุมเวลาที่จะส่งไปให้นาฬิกาพ่วงตามสถานที่ต่าง ๆ ได้ ๓๐ เรือน
- สโคปเวลาสำหรับดูเพื่อเปรียบเทียบคลื่นความถี่ เวลาระหว่างนาฬิกาของแต่ละเรือน และสามารถเปรียบเทียบคลื่นความถี่เวลาจากสถานีความถี่มาตรฐานต่างประเทศกับคลื่นความถี่เวลาของนาฬิกาแต่ละเรือนได้อีกด้วย สโคปเวลานี้สามารถอ่านความแตกต่างกันได้ถึง ๑/๑,๐๐๐,๐๐๐ วินาที
- เครื่องรับวิทยุแบบรับความถี่ประจำ สำหรับสัญญาณจากสถานีวิทยุต่างประเทศที่เชื่อถือได้ แล้วส่งไปเปรียบเทียบเวลาให้ดูได้ที่สโคปเวลา
- แบตเตอรี่สำหรับใช้กับอุปกรณ์ทั้งหมดเมื่อไฟฟ้าดับ ได้นานถึง ๔๐ ชั่วโมง โดยอัตโนมัติ
อุปกรณ์ดังกล่าวข้างต้นติดตั้งเสร็จเรียบร้อยเมื่อ ๑๘ มีนาคม ๒๕๑๔
ปีงบประมาณ ๒๕๑๔ จัดซื้ออุปกรณ์ผลิตความถี่มาตรฐานด้วยพลังงานปรมาณูจากธาตุ
รูบีเดียม ๘๗ พร้อมทั้งระบบเวลาเพื่อนำไปใช้เดินนาฬิกา ที่มีเป็นพิเศษอยู่แล้ว๑ เรือน เป็นเงิน ๔๔๙,๓๐๐.- บาท อุปกรณ์นี้ผลิตความถี่มาตรฐานได้ ๖,๘๓๔,๖๘๒,๕๓๙ รอบต่อ ๑ วินาที มีอัตราผิดเพียง ๑/๑๐๐,๐๐๐,๐๐๐,๐๐๐ รอบต่อเดือน เมื่อนำไปใช้เดินนาฬิกาแล้วจากผลการตรวจสอบในระยะเวลา ๓๐ วัน ปรากฏว่านาฬิกามีอัตราผิดเพียง ๑/๑,๐๐๐,๐๐๐ วินาที นอกจากนั้นยังใช้ควบคุมความถี่ของนาฬิกาควอทซ์ทั้ง ๓ เรือน โดยต่อเข้ากับเครื่องเทียบความถี่ที่มีอยู่แล้ว ทั้งนี้ไม่จำเป็นต้องใช้เทียบความถี่มาตรฐานสากล เช่น จากสถานี Rugby ในอังกฤษอีกต่อไป
อุปกรณ์นี้ติดตั้งเสร็จเรียบร้อยเมื่อ ๒๔ พฤศจิกายน ๒๕๑๔
ปีงบประมาณ ๒๕๑๕ จัดซื้อเครื่องประกอบสำหรับแจ้งสัญญาณเทียบเวลาให้แก่ประชาชนทางโทรศัพท์โดยอัตโนมัติ เป็นเงิน ๑๔๙,๘๕๐.- บาท เครื่องประกอบนี้ใช้ต่อกับเครื่องทำโปรแกรมสัญญาณ
ติดตั้งเสร็จเรียบร้อย เมื่อ ๕ พฤศจิกายน ๒๕๑๕ พร้อมกันนี้ องค์การโทรศัพท์ยังได้กรุณาติดตั้งโทรศัพท์อัตโนมัติ ให้อีก ๙ เลขหมาย เพื่อบริการความสะดวกในการเทียบเวลาของประชาชนยิ่งขึ้น คือ หมายเลข ๖๖๑๑๗๐ ถึง หมายเลข ๖๖๑๑๗๘ (ในปัจจุบันองค์การโทรศัพท์ได้เปลี่ยนหมายเลขโทรศัพท์ทั้ง ๙ หมายเลขดังกล่าวเป็นโทรศัพท์อัตโนมัติหมายเลข ๑๘๑) และเป็นที่น่ายินดีเป็นอย่างยิ่ง เมื่อ พล.ร.อ. สมเด็จพระบรมโอรสาธิราชฯ สยามมกุฎราชกุมาร ขณะทรงพระยศเป็น ร.ท.เจ้าฟ้ามหาวชิราลงกรณ์ ได้เสด็จพระราชดำเนินมาทรงเป็นองค์ประธานในพิธีเปิดเครื่องอุปกรณ์รักษาเวลามาตรฐานของประเทศไทย เมื่อวันที่ ๒๒ธันวาคม พ.ศ. ๒๕๑๕
หลังจากเสร็จโครงการในระยะแรกแล้ว กรมอุทกศาสตร์ก็ได้จัดหาอุปกรณ์ประกอบต่าง ๆ มาเสริมการทำงานของระบบเวลามาตรฐานประเทศไทย ให้สามารถคงสมรรถนะและสามารถบริการประชาชนได้สมบูรณ์ยิ่งขึ้นตามลำดับ ดังนี้
ปีงบประมาณ ๒๕๑๖ จัดซื้อนาฬิกาแบบ Digital Clock ซึ่งเป็นนาฬิกาที่แสดงเวลาด้ว
ตัวเลข โดยตัวเลขจะเคลื่อนตัวเปลี่ยนไปทุก ๆ วินาที และ Digital Programmer เพื่อขยายโปรแกรมสัญญาณบอกเวลา และเป็นเครื่องสำรองที่มีใช้อยู่เดิมแล้ว เป็นเงิน ๑๔๓,๐๐๐.- บาท
ปีงบประมาณ ๒๕๑๗ จัดซื้ออุปกรณ์ Digital Signal Generator ซึ่งสามารถส่งความถี่ได้
ตั้งแต่ ๓๐๐ Hz ถึง ๓๒ MHz เพื่อใช้ในการปรับแต่งความถี่ของเครื่องมือตรวจวัดต่าง ๆ และเครื่องมือที่ต้องการความถูกต้องในด้านความถี่สูงให้ถูกต้องแก่หน่วยงานราชการต่าง ๆ เป็นเงิน ๑๕๘,๐๐๐.- บาท
ปีงบประมาณ ๒๕๑๘ จัดซื้ออุปกรณ์ Time Code Generator เป็นเงิน ๑๕๑,๗๕๐.- บาท เครื่อง Remote Display เป็นเงิน ๖๓,๕๐๐.- บาท และ Time Code Reader เป็นเงิน ๔๔,๙๐๐.- บาท เพื่อส่งสัญญาณเวลาให้แก่หน่วยราชการต่า ง ๆ เช่น กรมประชาสัมพันธ์ เป็นต้น
ปีงบประมาณ ๒๕๑๙ จัดซื้อเครื่องควบคุมความถี่ (Frequency Controller) จำนวน ๒ เครื่อง เพื่อควบคุมความถี่ที่ผลิตได้ให้ตรงกับความถี่มาตรฐานของประเทศ เป็นเงิน ๒๘๙,๘๐๐.- บาท
ปีงบประมาณ ๒๕๒๒ จัดหาอุปกรณ์ผลิตความถี่มาตรฐานด้วยพลังงานปรมาณูจากธาตุ
ซีเซี่ยม (Caesium Frequency Standard) มาใช้แทนธาตุรูบีเดียม ๘๗ เป็นเงิน ๖๔๖,๐๐๐.- บาท
ปีงบประมาณ ๒๕๓๔ ได้จัดซื้อเครื่องรับสัญญาณเวลามาตรฐานสากลจากสัญญาณ
ดาวเทียม ระบบ GPS (G.P.S. Satellite Timing Receiver แบบ FTS.800) จำนวน ๑ เครื่อง เพื่อใช้เปรียบเทียบกับสัญญาณเวลามาตรฐานประเทศไทย เป็นเงิน ๘๑๘,๐๐๐.- บาท
ปีงบประมาณ ๒๕๓๖ จัดซื้อนาฬิกาบอกเวลา (S[eaking Clock) จำนวน 1 เครื่อง เพื่อใช้
ทดแทนนาฬิกาบอกเวลาเดิม เป็นเงิน ๖๘,๖๐๐.- บาท
ปีงบประมาณ ๒๕๓๗ ดำเนินการย้ายอุปกรณ์รักษาเวลามาตรฐานประเทศไทย จากห้องรักษาเวลาเดิมซึ่งตั้งอยู่บริเวณแผนกดาราศาสตร์ชั้นล่าง อาคาร ๒ มาไว้ที่ห้องเวร กรมอุทกศาสตร์เดิม
ชั้นล่าง อาคาร ๑ หน้าห้องแผนกเอกสารการเดินเรือ เหตุที่ย้ายเนื่องจากสภาพอาคาร ๒ ไม่ปลอดภัยในการ
ใช้งาน ทำการย้ายเมื่อวันที่ ๒ – ๑๔ กุมภาพันธ์ พ.ศ. ๒๕๓๗
ปีงบประมาณ ๒๕๓๙ เดือนกรกฎาคม พ.ศ. ๒๕๓๙ กรมอุทกศาสตร์ได้ส่งนายทหารจำนวน ๓ นาย มี น.ท.ไชยวุฒิ นาวิกาญจนะ หัวหน้าแผนกดาราศาสตร์ กองอุปกรณ์การเดินเรือ
น.ท.จักรกฤช มะลิขาว หัวหน้าแผนกยีออฟิสิกส์ กองสำรวจแผนที่ และ น.ต.ชัยฤทธิ์ เกิดผล หัวหน้าแผนกเอกสารการเดินเรือ กองอุปการณ์การเดินเรือ ไปดูงานและฝึกอบรมเกี่บกับระบบอุปกรณ์รักษาเวลามาตรฐาน ที่โรงงานบริษัท HEWLETT PACKARD และโรงงานบริษัท DATUM มลรัฐ California ประเทศ สหรัฐอเมริกา และในปีเดียวกัน เมื่อวันที่ ๑ พฤศจิกายน พ.ศ. ๒๕๓๙ ได้จัดซื้อเครื่องผลิตความถี่มาตรฐาน CAESIUM จากบริษัท HEWLETT PACKARD รุ่น HP 5071 A ราคา ๒,๔๘๒,๔๐๐.- บาท ต่อมาได้จัดส่งนายทหาร จำนวน ๒ นาย คือ น.ท.ไชยวุฒิ นาวิกาญจนะ เสนาธิการ หมวดเรืออุทกศาสตร์ และ
น.ท.จักรกฤช มะลิขาว หน.สำรวจแผนที่ทะเล ไปศึกษาอบรมหลักสูร Time & Frequency Standard ที่ สถาบัน National Physical laboratory เมือง Teddington ประเทศ อังกฤษ
ปีงบประมาณ ๒๕๔๐ ได้จัดซื้อเครื่องรับสัญญาณเวลามาตรฐานสากลจากสัญญาณดาวเทียม ระบบ GPS (G.P.S. Satellite timing receiver) จากบริษัท DATUM INC. จำนวน 1 เครื่อง เพื่อ
ใช้เปรียบเทียบกับสัญญาณเวลามาตรฐานประเทศไทย เป็นเงิน ๔๙๒,๒๐๐.- บาท
ปีงบประมาณ ๒๕๔๑ จัดซื้อระบบรักษาเวลามาตรฐานเพิ่มเติม จำนวน ๑ ระบบ เป็นเงิน ๘,๗๗๑,๘๒๖.- บาท เพื่อทดแทนระบบเดิมเกือบทั้งหมดที่เสื่อมสภาพ
ปีงบประมาณ ๒๕๔๘ ดำเนินการจัดหาอุปกรณ์พร้อมติดตั้ง ดังนี้
- เครื่องผลิตความถี่มาตรฐาน (Cesium) รับมอบอุปกรณ์พร้อมติดตั้งเมื่อ ๒๐ พ.ค.๔๘
- ระบบให้เวลาทาง Internet รับมอบอุปกรณ์พร้อมติดตั้งเมื่อ ๒๐ พ.ค.๔๘
- เครื่องรับสัญญาณเวลา GPS Satellite Timing Receiver รับมอบอุปกรณ์พร้อมติดตั้งเมื่อ ๒๐ พ.ค.๔๘
- เครื่องบอกเวลาทางโทรศัพท์ (Speaking Clock) รับมอบอุปกรณ์พร้อมติดตั้งเมื่อ ๓๐ ส.ค.๔๘
- เครื่องสอบเทียบเวลาระดับ Primary รับมอบอุปกรณ์พร้อมติดตั้งเมื่อ ๒๓ ส.ค.๔๘