Beckman Coulter AC·T 5diff 血液分析仪主机传输规范
文档类型：主机接口传输规范 仪器型号：AC·T 5diff（Open Vial/开盖式）& AC·T 5diff CP（Cap Pierce/封盖穿刺式） 文档编号：PN 4277065B 版本：May 2001，Software v1.03 页数：78 页
一、概述
Beckman Coulter AC·T 5diff 系列血液分析仪的主机传输规范，定义了仪器与 LIS 系统之间通过 RS-232 串口通信的完整协议。规范同时适用于 Open Vial（OV，开盖）和 Cap Pierce（CP，封盖穿刺）两种型号系统。
两种传输格式
| 格式类型 | 说明 | 适用场景 |
|---|---|---|
| 固定格式（Fixed Format） | 固定行号、固定列宽的文本格式 | 简单集成、legacy 系统 |
| 可变格式（Variable Format） | 基于参数标识符（ID）的键值对格式 | 灵活扩展、参数数量可变 |
两种通信模式
| 模式 | 方向 | 说明 |
|---|---|---|
| 单向（Unidirectional） | 仪器→主机 | 仪器主动发送结果，主机无需应答，开环通信 |
| 双向（Bidirectional） | 仪器⇄主机 | 仪器发送结果后等待主机 ACK/NAK 确认，支持重传 |
CP 系统额外支持 Host Download（主机下传）：主机可向仪器下传患者工作列表（Worklist）。
二、物理层与协议控制
串口参数
- 波特率：可选 9600 / 38400
- 数据位：8 位
- 停止位：1 位
- 校验：可选（None / Even / Odd）
- 物理接口：RS-232C，支持 9 针或 25 针接口（需引脚适配）
软件握手机制
OV 系统可选 Software Handshake ON / OFF：
- OFF：仪器持续发送，不等待主机响应（开环）
- ON：使用 XON/XOFF 流控
双向通信三阶段协议
CP 系统的双向通信使用控制字符分三阶段：
| 阶段 | 控制字符 | 说明 |
|---|---|---|
| Line Bid（线路申请） | SOH (05) | 仪器发 SOH 申请线路，主机回 ENQ 确认 |
| Data Block（数据块传输） | STX (03) / ACK (15) | STX 帧开始，ETX 帧结束；ACK 确认正常，NAK 请求重传 |
| End（传输结束） | EOT ($04) | 仪器发 EOT 结束本次传输 |
CP Host Download（主机下传工作列表）
CP 系统支持主机下传患者数据到仪器 Worklist，三阶段：
- Line Bid：主机发 SOH → 仪器回 ENQ
- Patient Data Transmission：患者数据逐块传输，ACK/NAK 校验
- End Patient Download：EOT 结束
三、固定格式（Fixed Format）
CP 系统固定格式结构（44 行）
| 行号 | 内容 |
|---|---|
| 1 | STX + 报文头 + 分析仪编号 |
| 2 | 序列号 |
| 3 | 样本号（Sample ID） |
| 4 | 患者姓名 |
| 5 | 患者 ID |
| 6 | 日期和时间 |
| 7–39 | 参数结果 + 审核标志 + 患者参考范围标志（共 33 行参数） |
| 40 | DiffPlot 标志信息 |
| 41 | WBC/BASO 标志信息 |
| 42 | 血小板（Plt）标志信息 |
| 43 | RUO 消息（USA + RUO 参数时） |
| 44 | CRC 校验 + ETX |
OV 系统固定格式类似但行数较少（约 40 行，不含患者姓名/ID 等 CP 特有字段）。
标志行（Flag Lines）
三大标志组对应不同检测通道：
| 标志行 | 对应检测 | 说明 |
|---|---|---|
| DiffPlot Flags | 五分类散点图 | 异常细胞群、碎片、聚集等 |
| WBC/BASO Flags | 白细胞/嗜碱性粒细胞通道 | WBC 异常分布、Baso 异常 |
| Plt Flags | 血小板通道 | 血小板聚集、大血小板、小红细胞干扰等 |
四、可变格式（Variable Format）
可变格式以**参数标识符（ID）**为核心，每行格式为：
ID + 空格 + 内容 + CR
所有标识符以 ASCII 可打印字符表示（7E 范围）。
4.1 参数标识符（Parameter Identifiers）
五分类血液参数全集（部分核心参数）：
| ID 字符 | 十六进制 | 参数 | 备注 |
|---|---|---|---|
! | $21 | WBC | 白细胞总数 |
" | $22 | Lymphocyte # | 淋巴细胞绝对值 |
# | $23 | Lymphocyte % | 淋巴细胞百分比 |
$ | $24 | Monocyte # | 单核细胞绝对值 |
% | $25 | Monocyte % | 单核细胞百分比 |
( | $28 | Neutrophil # | 中性粒细胞绝对值 |
) | $29 | Neutrophil % | 中性粒细胞百分比 |
* | $2A | Eosinophil # | 嗜酸粒细胞绝对值 |
+ | $2B | Eosinophil % | 嗜酸粒细胞百分比 |
, | $2C | Basophil # | 嗜碱粒细胞绝对值 |
- | $2D | Basophil % | 嗜碱粒细胞百分比 |
. | $2E | Atypical Lymphocyte # | 异型淋巴细胞绝对值 |
/ | $2F | Atypical Lymphocyte % | 异型淋巴细胞百分比 |
0 | $30 | Large Immature Cell # | 大未成熟细胞绝对值 |
1 | $31 | Large Immature Cell % | 大未成熟细胞百分比 |
2 | $32 | RBC | 红细胞 |
3 | $33 | Hgb | 血红蛋白 |
4 | $34 | Hct | 红细胞压积 |
5 | $35 | MCV | 平均红细胞体积 |
6 | $36 | MCH | 平均红细胞血红蛋白量 |
7 | $37 | MCHC | 平均红细胞血红蛋白浓度 |
8 | $38 | RDW | 红细胞分布宽度 |
@ | $40 | Plt | 血小板 |
A | $41 | MPV | 平均血小板体积 |
B | $42 | Pct | 血小板压积 |
C | $43 | PDW | 血小板分布宽度 |
参数结果字段固定长度 10 字符：
ID(1) + Space(1) + Result(5) + Flags(2) + CR(1)
4.2 参数状态标志（Parameter Status）
每个参数带 2 个字符的状态码：
- 第 1 字符：数据有效性（正常 / 超出范围 / 计算错误 等）
- 第 2 字符：参考范围状态（正常 / 高 / 低 / 危急值 等）
4.3 消息代码（Message Codes）
仪器通过消息标识符（如 P/Q/R/S/T/U/V/f/g 等字母 ID）发送定性消息，涵盖三大类：
WBC 相关消息：
- LEU+ / LEU-：白细胞增多/减少
- LYM+ / LYM-：淋巴细胞增多/减少
- NEU+ / NEU-：中性粒细胞增多/减少
- EOS+ / BAS+：嗜酸/嗜碱粒细胞增多
- MYEL：髓系细胞血症
- LIMC：大未成熟细胞
- ALYM：异型淋巴细胞
- LHST：左移
- NRBC：有核红细胞
- MON+：单核细胞增多
- BLST：原始细胞
RBC 相关消息：
- ANEM：贫血
- ANI1 / ANISO：红细胞大小不均
- MIC1 / MICR：小红细胞 / 小红细胞症
- MAC1 / MACR：大红细胞 / 大红细胞症
- HCR1：低色素
PLT 相关消息：
- PLT+ / PLT-：血小板增多/减少
- PLAG：血小板聚集
- MPV+ / MPV-：平均血小板体积异常
- 等等
五、直方图与 DiffPlot 数据
可变格式支持传输直方图和散点图数据，标识符以 $5x / $6x 等范围编号：
| 数据类型 | 说明 |
|---|---|
| Histograms | WBC、RBC、PLT 三路直方图数据（各 256 通道等） |
| DiffPlot | 五分类散点图数据（分区域统计） |
| Thresholds | 各通道阈值设置 |
直方图和散点图数据采用二进制编码的十六进制 ASCII 字符串传输（如
$50$20$20...形式）。
六、患者文件（Patient File）标识符
OV 系统患者文件标识
样本基础信息通过专用标识符传输：
- 样本号、日期时间、仪器型号、软件版本
- 操作人员、质控信息等
CP 系统患者文件标识
在 OV 基础上增加：
- 患者姓名、患者 ID
- 出生日期、性别、科室
- 临床诊断、医嘱信息等
七、关键技术要点
- CRC 校验：固定格式使用 CRC 校验（第 44 行），确保数据完整性
- STX/ETX 帧包装：可变格式也支持 STX/ETX 帧边界标识
- RUO 模式：Research Use Only 模式下可输出额外研究用参数
- 密码保护：通信配置修改需用户密码，防止误操作
- Worklist 双向通信：CP 系统支持主机下传患者列表，仪器按列表检测后自动匹配结果上传
- 40+ 项参数：五分类+网织红+研究参数全套
- 三重标志体系：参数状态标志 + DiffPlot 标志 + 消息代码，三级异常信息
关联笔记
- Coulter AC·T diff2 血细胞分析仪主机传输规范 — 同系列 AC·T diff2 机型，更基础的两/三分类
- Beckman Coulter STKS 血液分析仪主机接口规范 — 同品牌高端机型，协议架构有传承关系
- Sysmex XE-5000血液分析仪数据通信规范 — 竞品高端五分类血液分析仪协议对比
- 迈瑞 BC-5300 系列通讯协议 — 国产五分类血液分析仪协议对比