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日立7600模块化生化分析仪HOST接口规范

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日立 7600 模块化生化分析仪 HOST 接口规范

来源：/工作相关/关于lis/52个LIS仪器通讯文档合集/7600 HOST_Interface.pdf 文件大小：715.58 KB 页数：121 页 语言：英文 处理方式：文字版 PDF，pdftotext 全文提取（约 20.6 万字符） 处理日期：2026-08-28 状态：已完成

概述

日立 7600 模块化生化分析仪（Hitachi 7600 Modular Analyzer）的 HOST（LIS主机）通信接口完整技术规范。7600 是日立旗舰级模块化生化分析系统，由 GUI（图形用户界面）+ CORE（核心控制单元）+ 多个 AU（分析单元，最多 6 个）组成，通过 RS-232C 串口与 LIS HOST 连接通信。

通信协议采用 ASTM E1381-91（低层）+ ASTM E1394-91（应用层） 双层标准架构，支持实时通信（Realtime Communication）和批量通信（Batch Communication）两种模式。

一、系统架构

1.1 三层通信模型

上层（Upper Layer）   → Host Communication Service Specification
应用层（Application） → ASTM E1394-91（ASTM Upper Layer）
低层（Lower Layer）   → ASTM E1381-91（ASTM Lower Layer）
物理层（Physical）    → RS-232C

本规范主要说明应用层的处理方法。

1.2 设备架构

        ┌───────────────── HOST (LIS) ─────────────────┐
        │                                                │
        │              RS-232C 串口连接                  │
        │                                                │
        └───────────────────┬────────────────────────────┘
                            │
                      ┌─────▼─────┐
                      │   CORE    │  核心控制单元，统一调度
                      └──┬───┬────┘
                   ┌─────┘   └─────┬─────────┐
                   │               │         │
              ┌────▼───┐      ┌────▼───┐ ┌───▼────┐
              │  AU 1  │      │  AU 2  │ ...│  AU n  │  分析单元（最多6个）
              └────────┘      └────────┘   └────────┘
                   │
              ┌────▼───┐
              │  GUI   │  图形界面，显示/编辑结果/设置参数
              └────────┘
  • CORE：核心控制单元，连接 HOST，负责测试选择信息传输和分析数据上传
  • AU（Analytical Unit）：分析单元，使用试剂测量样本，最多 6 个
  • GUI：图形用户界面，显示/编辑分析结果，设置分析参数

1.3 样本类型与样本架

样本类型样本架类型架号范围用途自动重测
常规样本常规架5001 ~ 8999患者样本常规分析✅
STAT样本STAT架4001 ~ 4999急诊优先分析✅
重测样本重测架A001 ~ A999样本重新分析✅
质控样本质控架3001 ~ 3999质量控制❌
标准样本标准架2001 ~ 2999校准曲线❌
清洗液清洗架B999样本针清洗❌

样本类型（Sample Type）：除清洗液和标准样本外，样本分为 5 类：

  • 血清/血浆（blood serum / plasma）
  • 尿液（urine）
  • 脑脊液（CSF）
  • 上清液（Suprnt）
  • 其他（other，预留）

注意：Wash Rack（清洗架）在 HOST 通信中不支持。

1.4 两种工作模式

模式条件关键信息特点
Sample Number Mode（样本号模式）未安装条码阅读器样本号 + 样本类型 + 运行类型按顺序编号管理，注册/删除患者数据库的关键
ID Mode（ID模式）安装条码阅读器患者ID + 样本类型自动读取条码，无需关心顺序，适用于常规和STAT样本
  • STAT样本的关键信息：架号 + 位置号 + 样本类型 + 样本号

二、实时通信（Realtime Communication）

2.1 通信流程总览

HOST ─────────────────────────── 7600
  │                                  │
  │         测试选择信息查询          │
  │◄─────────────────────────────────│  （7600主动查询）
  │                                  │
  │  测试选择信息回复（TSDWN）        │
  │─────────────────────────────────►│
  │                                  │
  │         分析完成后上报结果         │
  │◄─────────────────────────────────│  （分析数据传输）
  │                                  │
  │    自动重测测试选择信息接收        │
  │◄─────────────────────────────────│  （7600请求重测）
  │                                  │

2.2 测试选择信息查询

查询触发：7600 主动向 HOST 发起测试选择信息查询。

关键信息（Inquiry Key Information）：

  • 样本号模式：架号 + 位置号 + 样本类型 + 运行类型 + 样本号
  • ID模式：架号 + 位置号 + 样本类型 + 运行类型 + 样本ID

查询方式：

  1. 正常查询（Normal Inquiry）：样本放入后正常查询测试项目
  2. 仅分析数据传输（Transmission of Analytical Data Only）：只传结果不下发测试
  3. STAT样本查询：急诊样本优先查询
  4. 条码读取错误时查询：ID模式下条码读取失败时的处理

超时时序：

  • 查询超时时间可设置（Inquiry Timeout）
  • 超时后按错误处理流程执行

2.3 分析测试屏蔽（Analysis Test Masking）

HOST 返回的测试选择信息中，某些测试项目可能被屏蔽（Mask）：

  • 样本量不足时屏蔽
  • 指定的分析单元不可用时屏蔽
  • 重测时因样本不足屏蔽

2.4 手动重测（Manual Rerun）

操作人员在 GUI 上手动指定重测样本和项目，7600 向 HOST 查询重测测试选择信息。

2.5 自动重测（Automatic Rerun）

7600 根据分析结果自动判定是否需要重测，自动发起重测请求。

自动重测判定条件：

  • 结果超出线性范围
  • 结果异常标志触发
  • 质控失败等

自动重测流程：

  1. 7600 自动判定需要重测
  2. 向 HOST 发送自动重测测试选择信息接收请求
  3. HOST 返回重测项目
  4. 7600 执行重测
  5. 重测分析数据上报

自动重测选择查询的关键信息：

  • 与初始查询类似的关键字段
  • 样本量不足时屏蔽（Masking Due to Insufficient Sample）
  • 接收超时错误处理

三、批量通信（Batch Communication）

3.1 测试选择信息接收

批量注册测试选择信息，适用于提前批量下传测试订单。

注册关键信息：

  • 样本号 + 样本类型 + 运行类型
  • 批量注册的样本数量上限
  • 批量注册的测试项目数量上限

3.2 分析数据传输

批量传输分析结果，有两种触发方式：

  1. GUI指令触发：操作人员在 GUI 上手动操作上传
  2. HOST请求触发：HOST 向 7600 请求批量传输结果

3.3 反应过程数据传输（Reaction Process Data）

传输反应监测数据（反应曲线数据），用于详细分析。

3.4 Elecsys 原始数据传输

Elecsys 电化学发光模块的原始数据传输（仅配备 Elecsys 模块时有效）。

四、通信文本内容（Content of Communication Text）

4.1 消息类型总览

序号消息类型方向说明
1测试选择查询7600 → HOST查询样本测试项目
2自动重测选择查询7600 → HOST查询自动重测项目
3测试选择信息+自动重测信息HOST → 7600回复测试项目（含重测）
4患者样本分析数据7600 → HOST上传患者结果
5光度校准数据7600 → HOST光度法校准结果
6ISE校准数据7600 → HOST电解质模块校准结果
7Elecsys校准数据7600 → HOST电化学发光校准结果
8质控样本分析数据7600 → HOST质控结果
9反应监测数据7600 → HOST反应过程曲线数据
10Elecsys原始数据7600 → HOSTElecsys原始信号数据
11分析数据传输请求HOST → 7600请求批量传输结果

4.2 ASTM 记录类型（Records）

基于 ASTM E1394-91 标准的记录类型：

记录类型标识说明
Header RecordH消息头记录
Patient Information RecordP患者信息记录
Test Order RecordO测试申请记录
Result RecordR结果记录
Comment RecordC注释记录
Request Information RecordQ请求信息记录
Message Termination RecordL消息终止记录
Photometric Raw Data Record—光度原始数据记录（吸光度）
Elecsys Raw Data Record—Elecsys原始有效信号数据
Photometric Calibration Result Record—光度校准结果记录
ISE Calibration Result Record—ISE校准结果记录
Elecsys Calibration Result Record—Elecsys校准结果记录

4.3 ASTM 语法与分隔符

元素符号名称
字段分隔符|（竖线）Field Delimiter
重复分隔符¥（反斜杠）Repeat Delimiter
组件分隔符^（脱字符）Component Delimiter
转义字符&（和号）Escape Character
记录结束符<CR>（回车）End of Record

注：文档中反斜杠显示为 ¥（日元符号），是日文操作系统的常见现象，实际为反斜杠 \。

4.4 消息头记录（H Record）

消息头记录格式示例：

H|^\&|||HOST|||||H7600|TSDWN^REPLY|P|1<CR>

关键字段：

  • 发送方/接收方标识
  • 消息类型（如 TSDWN^REPLY 表示测试选择信息下载回复）
  • 处理ID
  • 版本号

4.5 测试申请记录（O Record）

测试申请记录格式（示例）：

O|1|0^99001296021^1^5101^1|R1|^^^81/¥^^^1/¥^^^2/...|R||||||N||^^||||||^^^^||||||O<CR>

关键字段：

  • 序列号
  • 样本ID（组件分隔）
  • 通用测试ID（重复分隔符分隔多个测试项目，如 ^^^81/¥^^^1/¥^^^2/...）
  • 优先级（R = Routine）
  • 结果状态
  • 日期时间

测试代码编码：^^^81/ 格式，使用组件分隔符 ^，第三个组件为测试代码，末尾 / 为分隔符标记。

4.6 结果记录（R Record）

结果记录格式（示例）：

R|13|^^^26/|0.00|mg/l||LL||F|||||D2<CR>

字段说明（按顺序）：

  1. 序列号
  2. 通用测试ID（^^^26/ = 第26号测试）
  3. 结果值（0.00）
  4. 单位（mg/l）
  5. 参考范围（空）
  6. 结果异常标志（LL = 远低于正常）
  7. 结果性质（空）
  8. 结果状态（F = Final 最终结果）
  9. 操作人员信息
  10. 日期时间
  11. 仪器标识（D2 = 第2分析单元）

结果异常标志（Abnormal Flags）：

标志含义
NNormal 正常
LLow 偏低
HHigh 偏高
LL远低于正常
HH远高于正常
<低于检测下限
>高于检测上限

结果状态（Result Status）：

状态码含义
FFinal 最终结果
CCorrection 校正结果
PPreliminary 初步结果

4.7 数据报警列表（Data Alarm List）

分析数据可能携带的报警信息（第 28 页），包括：

  • 样本相关报警（凝块、气泡、样本不足等）
  • 试剂相关报警
  • 光学系统报警
  • 计算异常报警

五、操作条件设置（Operational Criteria Settings）

7600 侧可配置的 HOST 通信参数（GUI 设置）：

设置项说明
Inquiry Timeout查询超时时间
Automatic Rerun Decision Timeout自动重测判定超时
Normal Inquiry启用/禁用正常查询
Transmission of Analytical Data Only仅传输分析数据模式
Automatic Rerun Selection Information Inquiry启用/禁用自动重测查询
Manual Rerun Selection Information Inquiry启用/禁用手动重测查询
STAT Sample Test Selection Information Inquiry启用/禁用STAT样本查询
Comment Transmissions启用/禁用注释传输
Communication Trace通信追踪（调试用）
TS Ask in Barcode Read Error条码读取错误时是否查询
Automatic Recovery of session会话自动恢复

六、ASTM 低层通信（Lower Layer）

6.1 低层通信方法

基于 ASTM E1381-91 标准：

控制字符缩写功能
Enquiry<ENQ>建立连接请求（0x05）
Acknowledge<ACK>确认（0x06）
Negative Acknowledge<NAK>否认（0x15）
End of Transmission<EOT>传输结束（0x04）
Start of Text<STX>文本开始（0x02）
End of Text<ETX>文本结束（0x03）
End of Transmission Block<ETB>传输块结束（0x17）
Carriage Return<CR>回车（0x0D）

6.2 帧格式

<STX> 帧号 数据 <ETX> 校验和 <CR><LF>

或中间帧：

<STX> 帧号 数据 <ETB> 校验和 <CR><LF>
  • 帧号：0 ~ 7 循环（1位数字）
  • 校验和：从 <STX> 后到 <ETX>/<ETB> 前所有字节的异或和，2位十六进制
  • 单帧消息用 <ETX> 结束，多帧消息的中间帧用 <ETB>，最后一帧用 <ETX>

6.3 连接建立与释放

7600                        HOST
  │                          │
  │         <ENQ>            │  请求连接
  │─────────────────────────►│
  │         <ACK>            │  确认连接
  │◄─────────────────────────│
  │                          │
  │   <STX>1...数据...<ETX>XX │  发送第1帧
  │─────────────────────────►│
  │         <ACK>            │  确认
  │◄─────────────────────────│
  │                          │
  │         <EOT>            │  结束传输
  │─────────────────────────►│

6.4 超时参数

  • ENQ超时：发送 ENQ 后等待 ACK 的超时时间（15秒固定）
  • 超时后发送 EOT 终止连接

6.5 通信错误处理

低层错误类型：

  1. 校验和错误（Checksum Error）：发送 NAK，要求重传
  2. 帧号错误：发送 NAK
  3. 超时错误：无响应超时，重试或终止
  4. 协议错误（Protocol Error）：如缺少 STX 直接开始帧数据

示例：校验和错误时，7600 发送 NAK，HOST 重发同一帧，成功后回复 ACK。

七、通信示例

7.1 实时测试选择查询与回复

7600 → HOST:  <ENQ>                    # 请求连接
HOST → 7600:  <ACK>                    # 确认
7600 → HOST:  <STX>0H|...Q记录...<ETX>XX<CR><LF>  # 查询消息
HOST → 7600:  <ACK>                    # 确认收到查询
7600 → HOST:  <EOT>                    # 结束查询
HOST → 7600:  <ENQ>                    # HOST发起回复连接
7600 → HOST:  <ACK>                    # 确认
HOST → 7600:  <STX>1H|...O记录...<ETB>XX<CR><LF>  # 测试选择信息（第1帧）
7600 → HOST:  <ACK>
HOST → 7600:  <STX>2...R记录...<ETX>XX<CR><LF>   # 测试选择信息（最后帧）
7600 → HOST:  <ACK>
HOST → 7600:  <EOT>

7.2 批量结果上传（Batch Result Transmission）

文档第 116-118 页给出了完整的批量结果上传示例：

  • 多帧传输（中间帧 ETB，最后帧 ETX）
  • 帧号 0-7 循环（超过7后回到0）
  • 每条结果对应一个 R 记录
  • 多个 C 记录（注释记录）
  • 最后以 L 记录（消息终止）结束

7.3 超时错误示例

1  7600 → HOST:  <ENQ>     [14:35:05]
2  （无响应，等待15秒）
3  7600 → HOST:  <EOT>     [14:35:20]  # 超时终止

7.4 校验和错误示例

HOST → 7600:  <STX>1H|...<ETX>00<CR><LF>  # 校验和错误（实际应为FC）
7600 → HOST:  <NAK>                        # 否认，请求重发
HOST → 7600:  <STX>1H|...<ETX>FC<CR><LF>  # 重发正确帧
7600 → HOST:  <ACK>                        # 确认
HOST → 7600:  <EOT>

八、数据报警与标志

8.1 结果标志全集

结果记录中的异常标志（Abnormal Flag）：

  • N Normal 正常
  • L Low 低于参考范围
  • H High 高于参考范围
  • LL 远低于参考范围
  • HH 远高于参考范围
  • < 低于检测下限
  • > 高于检测上限
  • A 异常（Absorbance异常等）

8.2 仪器标识

结果记录中的仪器标识字段（第11字段）：

  • P1 / P2 / … — 光度分析单元
  • D1 / D2 / … — 其他模块
  • ISE1 — 电解质模块

九、关键技术要点

  1. 模块化架构：CORE + 多个 AU（最多 6 个），统一对外通信接口，内部调度多台分析单元
  2. ASTM 双层协议：严格遵循 E1381-91（低层）+ E1394-91（应用层）标准，兼容性强
  3. 实时+批量双模：支持实时查询/上报和批量下载/上传两种工作模式
  4. 自动重测机制：支持自动重测判定和自动重测项目查询，闭环工作流
  5. STAT 优先：急诊样本（STAT）优先处理和查询
  6. ID 模式与条码：支持条码阅读器，通过患者 ID 管理样本
  7. 多模块数据统一：光度、ISE、Elecsys 多种分析模块结果统一格式上报
  8. 通信可配置：11 项操作条件可在 GUI 设置，适配不同 LIS 环境

十、与其他日立生化仪协议的关系

型号特点
7600旗舰模块化，最多6个AU，ASTM标准，功能最完整
7180中型生化仪，系统级接口
7080经典机型，第16章通信接口
2400 / 120其他型号，待补充

本文件为 7600 的 HOST 接口规范，是日立生化仪系列中协议最完整、功能最丰富的版本。

相关笔记

笔记生成时间：2026-08-28 | 第305个处理文件（工作相关第252个）| 关于lis/ 52个LIS仪器通讯文档合集 第41个完成

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