液相测试软件需求分析及界面设计报告(2019-07)

液相芯片(流式荧光免疫分析)项目的系统调试软件需求文档,两个日期版本(0715/0717)正文完全一致。定位:给设备开发人员提供单机调试平台,PC 发指令 → 中位机执行 → 返回应答/数据/结果/警告帧。

核心设计思想

  • 基本测试回路:输入测试命令 → 发送命令帧 → 接收(应答帧/数据帧/结果帧/警告帧)→ 展示结果
  • 六类指令:握手、工作模式、单步、设置、查询、测试
  • 需求书写范式:需求指令 + 提供数据 + 反馈结果(如”X电机走位,提供步数数据(二字节),接收执行结果:正确/错误”)
  • 每个模块一个独立测试界面,另加”一键式测试”(单模块时序 / 整机流程)

九大被测模块及要点

  1. 样本架:条码扫描、拖钩X/Y电机(归零/走位/速度)、电磁铁、取/推/放样本架
  2. TIP供应:拖钩X/Y电机、TIP架位0-3与公共槽TIP位1-6、上/下/取/放TIP架
  3. 样本针:X/Z1/Z2电机 + ADP(吸吐排装置);关键动作”取样”含液面探测警告、“加样”含泵未初始化警告。含完整动作参数编排示例(取试剂:R电机旋转180°→隔离阀开→柱塞泵吸10μL→Z电机高低速分段下降→液面探测→吸50μL……)
  4. 试剂仓:摇匀/加热/冷凝(制冷温度异常警告)/条码扫描/温度查询(四字节)/磁珠位、亲和素位、抗体位
  5. 试剂针:Z/R电机 + 柱塞泵 + 洗针阀/隔离阀/废液阀三阀控制;取试剂/加试剂/清洗针均有逐步动作编排
  6. 反应盘:旋转伺服电机(走位/振荡)、离心参数(转速、加减速度、时间)、震荡参数(幅度/频率/次数)、温度监控、进杯/出杯位
  7. 清洗模块:三个实体部件(模块号11/12/13)功能一致归并测试;X/Z电机 + 洗液针1-3 + 吐液针1-3;清洗/维护操作(针号、次数、时间)
  8. 测量室:X/Y电机、吸样阀/吸液阀、出杯/抛杯/吸废液
  9. AD采集卡:通道增益/阈值/停止条件设置与查询、实时采集、按样本序号读取数据

另有废料仓(摇匀、满/未推到位警告)。

故障提示设计

统一故障信息结构:模块 + 故障描述 + 触发机制 + 原因描述 + 处理措施。清单覆盖:CAN总线/串口通信异常、电机初始化异常与位置超限、加样泵未初始化、未探测到液面、未取到TIP、吸样异常(气泡/凝块)、仓盖未关闭、制冷温度异常、试剂/质控品余量不足、AD采集卡串口/USB异常等约29条。

一键式测试(连续时序)

  • 步骤类型:加全血/其他样本、加底物、加磁珠、加酶标、加清洗液、离心、振荡、静置、磁座on/off、PMT测量
  • 测试流程 = 若干测试序列;每序列设样本孔位、盘片孔位(选中即置灰防复用)、试剂位、拟合曲线;流程级参数:流程选择、Tip初始位置
  • 结果显示:各序列光子数与浓度数值

可提炼的通用经验

  • 仪器控制类调试软件的通用模式:每模块=(归零/走位/速度)×(电机轴)+ 执行器开关 + 传感器查询,需求按此矩阵枚举不易遗漏
  • 警告帧与结果帧分离(正确/错误 vs 具体警告枚举),利于快速定位
  • 动作编排以”步序 + 参数”硬编码描述,是后期自动化脚本/序列引擎的雏形

关联

  • 同项目文档:液相芯片项目 相关 QPCR/质谱类工作文档
  • 云盘原文档另有图片版界面设计(docx 内嵌截图未提取,标注:界面细节待确认)