Iris iQ200 全自动尿液分析仪 LIS 通信接口规范
文档来源:Iris Diagnostics, iQ®200 Automated Urinalysis System — LIS Communication Information, Rev F, L-300-4941, 01/2007 文档编号:L-300-4941 版本:Rev F 作者:Greg Loa 页数:约 15 页(含 12 个示例)
一、仪器概述
iQ®200 全自动尿液分析系统由两部分组成:
- 化学分析仪:AUTION MAX™ AX-4280 全自动尿化学分析仪
- 有形成分分析仪:iQ®200 全自动尿沉渣分析仪
二、通信模式
支持两种 LIS 通信模式:
| 模式 | 说明 | 数据流向 |
|---|---|---|
| 单向(Unidirectional) | 仪器仅向 LIS 发送结果,不从 LIS 接收订单 | 仪器 → LIS |
| 双向主机查询(Bidirectional Host Query) | 仪器向 LIS 查询样本信息,LIS 返回工作订单和患者信息,仪器再回传结果 | 仪器 ↔ LIS |
三、通信协议架构
3.1 协议栈
┌──────────────────────────────────────┐
│ 应用层:IRIS 自定义 XML 消息格式 │
│ (ASTM 之上的高层语义,非 ASTM 1394)│
├──────────────────────────────────────┤
│ 数据链路层:ASTM E1381-95 │
│ (低级别传输协议) │
├──────────────────────────────────────┤
│ 物理层:RS-232 串口 │
│ (9600/8/N/1,无流控) │
└──────────────────────────────────────┘
关键特点:与典型的 ASTM 1394 记录格式不同,iQ200 在 ASTM E1381 低级别协议之上传输 ASCII 编码的 Unicode XML 数据,而非标准 ASTM 记录(H/P/O/R 等)。这是一种厂商自定义的 XML-over-ASTM 方案。
3.2 物理层参数(默认)
| 参数 | 值 |
|---|---|
| 波特率 | 9600 |
| 数据位 | 8 |
| 停止位 | 1 |
| 校验位 | 无 |
| 流控 | 无 |
| 接口 | DB9M(公头) |
| Pin 2 | Output(仪器发送) |
| Pin 3 | Input(仪器接收) |
| Pin 5 | Ground |
3.3 数据链路层(ASTM E1381-95)
三阶段通信模型:
- 建立阶段(Establishment):发送方发
<ENQ>,接收方回<ACK>或<NAK>或<ENQ> - 传输阶段(Transfer):按帧发送数据
- 终止阶段(Termination):发送方发
<EOT>结束
帧格式:
<STX> FN Text <ETB>/<ETX> C1 C2 <CR> <LF>
<STX>:文本起始符FN:单数字帧号,0-7 循环Text:数据内容(ASCII 编码的 Unicode XML)<ETB>:传输块结束(中间帧)<ETX>:文本结束(最后一帧)C1C2:两位十六进制校验和<CR><LF>:帧尾
消息长度:≤240 字符单帧发送,>240 字符分多帧。
四、XML 消息格式
4.1 字符编码
数据内容为 ASCII 编码的 Unicode XML(即 XML 中的每个 Unicode 字符以 ASCII 十六进制编码方式传输,实际为 UTF-16 编码的 XML 文本通过 ASTM 帧传输)。
4.2 核心消息类型
| 消息 | 方向 | 含义 |
|---|---|---|
<IRISPing/> | 仪器 → LIS | 链路连通性检测(心跳/握手) |
<SIQ>样本ID</SIQ> | 仪器 → LIS | 查询样本订单(Sample Inquiry Query) |
<SI> | LIS → 仪器 | 样本信息响应(Sample Information) |
<SA> | 仪器 → LIS | 样本分析结果(Specimen Analysis) |
<ChemQC> | 仪器 → LIS | 尿化学校准品/质控结果 |
<CQC> | 仪器 → LIS | iQ 阳性质控结果(计数类质控) |
<BFQC> | 仪器 → LIS | 体液质控结果 |
五、消息详解
5.1 链路检测
<IRISPing/>仪器发送以验证通信链路是否正常。
5.2 样本查询(SIQ)
<SIQ>323505316</SIQ>仪器用样本 ID 向 LIS 查询订单信息。
5.3 样本信息响应(SI)
LIS 返回的样本信息,包含:
BF:体液类型(Body Fluid),如URN=尿液、PER=腹腔积液WO:工作订单(Work Order),如run- 样本 ID:标签内容
<DEMOG>:患者人口统计信息(可选)LName/FName/MName:姓/名/中间名Loc:位置/科室RecNum:记录号Gender:性别DOB:出生日期
<RCS>:尿化学结果(可选,LIS 下传已有化学结果供仪器参考)<RC Key="BLD">+1</RC>:单项化学结果
5.4 样本分析结果(SA)
仪器向 LIS 发送完整分析结果,是最核心的消息类型。
根元素属性:
| 属性 | 含义 | 示例 |
|---|---|---|
BF | 体液类型 | URN(尿液)/ PER(腹水)等 |
ID | 样本 ID | 1529923 |
SID | 站点 ID | AP |
OP | 操作员 | GregLoa |
ADT / ADTS | 申请日期时间 | 2006-08-29 16:42:32-08:00 |
RDT / RDTS | 结果日期时间 | 2006-08-30 11:29:02-08:00 |
RP | 重复次数 | 2 |
SQN | 序列号 | 514 |
RSQN | 运行序列号 | 5 |
DILN / DILD | 稀释倍数(数值/显示) | 1 / 1 |
IMP | 印象标志 | 0 |
CDT / CDTS | 完成日期时间 | — |
REDT / REDTS | 结果编辑日期时间 | — |
子元素:
<PF>× 7:实验室/机构信息(名称、地址、电话等,逐行填充)<AC>:分析类别(Analysis Category),一个 SA 中可包含多个 ACAT:分析类型 —Chemistry(化学)/Sediment(沉渣)AS:分析状态 —DoneSO:样本来源 —External/InternalDSLOT:载片槽位- 内含多个
<AR>(分析结果):Key:结果代码(短代码)SN:短名称LN:长名称AF:异常标志(0=正常,1=异常)NR:参考范围- 标签内容:结果值
<CM>:评论/备注(Comment),如样本污染警告<ARV>:有形成分总数(Artifact Total?)
5.5 质控结果消息
| 消息 | 用途 | 关键字段 |
|---|---|---|
<ChemQC> | 尿化学质控结果 | NAME=质控品名称(如 CA), LOT=批号, EXPIR=效期, STATUS=P/F, 内含多个 <QCR> 质控单项 |
<CQC> | iQ 阳性质控(计数类) | CCType=质控类型(如 +L), MEAN=均值, MNC=?, COUNT=计数值, MIN/MAX, STATUS=P/F |
<BFQC> | 体液质控 | BFCType=体液质控类型(如 BL2), RBCMEAN/NUCMEAN=RBC/有核细胞均值, RBCCOUNT/NUCCOUNT=实际计数值, STATUS=P/F |
六、上传代码全集
6.1 尿化学(12 项)
| 代码 | 英文全称 | 中文 |
|---|---|---|
| BLD | Blood | 隐血/红细胞 |
| BIL | Bilirubin | 胆红素 |
| URO | Urobilinogen | 尿胆原 |
| KET | Ketone | 酮体 |
| GLU | Glucose | 葡萄糖 |
| PRO | Protein | 蛋白质 |
| NIT | Nitrite | 亚硝酸盐 |
| LEU | Leukocytes | 白细胞 |
| PH | pH | 酸碱度 |
| SG | Specific Gravity | 比重 |
| COL | Color | 颜色 |
| CLA | Clarity | 透明度 |
6.2 尿沉渣(有形成分)
细胞类:RBC(红细胞)、DRBC(异常形态红细胞)、WBC(白细胞)、WBCC(白细胞团)、BACT(细菌)、BYST(出芽酵母)、HYST(菌丝酵母)
上皮细胞:SQEP(鳞状上皮)、TREP(移行上皮)、REEP(肾小管上皮)、NSE(非鳞状上皮)
管型类:UNCC(未分类管型)、HYAL(透明管型)、EPIC(上皮管型)、WBCT(白细胞管型)、RBCT(红细胞管型)、GRAN(颗粒管型)、CELL(细胞管型)、BROAD(宽管型)、FATC(脂肪管型)、WAXY(蜡样管型)
结晶类:UNCX(未分类结晶)、TPO4(三联磷酸盐)、CAOX(草酸钙)、CAPH(磷酸钙)、CACB(碳酸钙)、URIC(尿酸)、LEUC(亮氨酸)、CYST(胱氨酸)、TYRO(酪氨酸)、AMOR(无定形)
其他:OVFB(卵圆脂肪小体)、FAT(脂肪)、MUCS(黏液丝)、RBCC(红细胞团)、SPRM(精子)、TRCH(滴虫)、UNCL(未分类)、PC(所有小颗粒,若配置报告)、ART(伪影/杂质)
6.3 体液有形成分
RBC(红细胞)、NUCL(有核细胞)、UNCX(结晶)、BACT(细菌)
七、通信流程示例
7.1 双向查询完整流程
仪器 LIS
│ │
│<ENQ> │ 建立连接
│ <ACK>│
│ │
│<STX>1<SIQ>样本ID</SIQ><ETX>校验<CR><LF>│ 查询样本
│ <ACK>│
│<EOT> │ 结束发送
│ │
│ <ENQ>│ LIS 发回响应
│<ACK> │
│<STX>2<SI>...</SI><ETX>校验<CR><LF>│ 样本信息
│ <ACK>│
│ <EOT>│
│ │
│ [执行分析...] │
│ │
│<ENQ> │ 结果回传
│ <ACK>│
│<STX>...<SA>...</SA>...<ETX>│ 分析结果
│ <ACK>│
│<EOT> │
└────────────────────────────┘
7.2 单向传输流程
仪器直接发送结果,无需查询:仪器主动发 ENQ → 传 SA 消息 → EOT。
八、技术特点
- XML-over-ASTM 架构:在 ASTM E1381 低级别协议之上传输自定义 XML,而非 ASTM 1394 记录格式,这是 Iris 的特色方案
- Unicode / UTF-16 编码:XML 内容使用 UTF-16 编码,通过 ASCII 字节流传输(与大多数 LIS 的 ASCII/中文编码不同,对接时需注意转码)
- 双模块一体化:化学分析(AX-4280)和沉渣分析(iQ200)结果在同一条
<SA>消息中通过不同<AC>块整合 - 丰富的质控消息:化学质控、计数质控、体液质控各有独立 XML 消息格式
- 体液检测支持:不仅支持尿液,还支持体液(Body Fluid)模式,有独立的消息格式和代码集
九、与其他 LIS 协议对比
| 特性 | iQ200 (Iris) | 迈瑞/贝克曼等 | 雅培 ARCHITECT |
|---|---|---|---|
| 高层协议 | 自定义 XML | ASTM E1394 | ASTM E1394 |
| 底层协议 | ASTM E1381 | ASTM E1381 | ASTM E1381 |
| 字符编码 | UTF-16 Unicode | ASCII / 扩展ASCII | 850/Latin-1/UTF-8 |
| 双向模式 | Host Query | Host Query | Query 模式 |
| 消息类型 | 7 种 XML 消息 | H/P/O/R/C/Q/L 记录 | H/P/O/R/C/Q/L 记录 |
相关笔记
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