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微流控化学发光中位机通信协议-20190903（增加机械臂速度设置）

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微流控化学发光中位机通信协议 2019 版（0429 / 0903）

来源：云盘 /工作相关/全自动化学发光/文思海辉 文件/注册后优化/ 下两份 xlsx 协议表。 20190429 与 20190903 两版正文内容经逐行 diff 几乎完全一致（仅一处”中位机”单元格差异），20190903 版以文件名强调”增加机械臂速度设置”。本笔记按 0903 版整理，两版合并归档。 前序版本：微流控化学发光中位机通信协议-20181022、微流控中位机通信协议-20181207待修订版

系统架构

  • 上位机 PC ↔ 中位机（0x01）↔ 四个下位机模块：
    • 加样模块 0x02（ADP 移液 + Z/X 轴机械臂）
    • 反应测量模块 0x03（反应盘、磁座、PMT 读数）
    • 样本 TIP 模块 0x04（样本位/TIP 架/条码扫描）
    • 试剂仓模块 0x05（试剂/磁珠/稀释液位、摇匀、条码）

帧格式（统一格式）

【FA】【帧类型】【帧号】【模块号】【指令长度】【指令类型】【指令】【参数1…N】【校验和高】【校验和低】【FB】

  • 全数字 BCD 编码，不含字母；所有指令等长，不足补零
  • 帧号：发送方在 0x00~0x99 模块内循环累加；应答/结果/警告/上报帧号与命令帧相同
  • 指令长度 = 除 FA/FB 外全部字节数
  • 校验和：被校验字节累加取和低 4 位，“千位×16+百位”入高字节、“十位×16+个位”入低字节；范围从帧头后第一字节到校验和前一字节

帧类型

命令帧 0x01 / 重发命令帧 0x02 / 重获结果帧 0x03 / 命令应答帧 0x04 / 命令结果帧 0x05 / 数据帧 0x06 / 警告信息帧 0x07

模块号

中位机 0x01、加样 0x02、反应测量 0x03、样本TIP 0x04、试剂仓 0x05

指令类型

握手 0x01、工作模式 0x02、单步 0x03、设置 0x04、查询 0x05、测试 0x06

单步指令要点（中位机侧）

  • 稀释 0x04：标志字节+样本孔位+样本量+稀释杯孔位+稀释液孔位/量+TIP行列+取样/稀释液高度（非LLD）
  • 吸液及注液 0x05：吸液位置代码+孔位+量 / 注液位置代码+孔位+量 + TIP 行列 + 取样高度
  • 离心 0x06：离心模式 1-7（全血流程：加全血后/加酶标后/清洗液1/2/3/加底物后离心；7=标线流程加其它样本）
  • 读数 0x07：反应盘孔位 → 数据帧回传 PMT 光子数
  • 取物准备 0x30~0x38：TIP/试管/稀释样本/底物/清洗液/试剂/磁珠/稀释液
  • 吸液 0x39 参数：是否LLD、吸样量、起始/最高/结束流速、blow-out、transport-air、等待时间
  • 注液 0x47 参数：放样量、起始/最高/cut_off 流速、回吸量、放样至回吸间隔、等待时间
  • 混匀 0x49：混匀高度、上气封、混匀体积、流速、次数、Travel 高度

位置代码

吸液位置：1 样本试管 / 2 稀释杯 / 3 试剂 / 4 磁珠 / 5 稀释液 / 6 清洗液 / 7 底物 注液位置：2 稀释杯 … 11 反应盘全血位 / 12 血清位 / 13 试剂位 / 14 清洗液位 / 15 磁珠位 / 16 底物位

标志字节位定义

bit0 是否取TIP / bit1 是否吸液 / bit2 是否液面LLD1 / bit3 是否注液 / bit4 是否液面LLD2

设置类参数（机械臂定位，本版重点）

  • 机械臂定位 0x04 指令下设 21 组”高位/中位/低位”三点参数：TIP孔1位、清洗液、底物、全血样本架、稀释杯架、试剂仓酶标/稀释液、试剂仓磁珠、反应仓六位（全血/血清/酶标/磁珠/清洗液/底物）、抛TIP、TIP孔间隔
  • 反应仓定位 0x16~0x22：反应盘各类型 1 号孔位置（全血/血清/试剂/磁珠/清洗液/底物/PMT）
  • Z 轴高度参数 0x23~0x33：ADP 吸样高度、LLD 起始/结束高度、Travel 高度、放样高度、取TIP起始/结束/Travel、丢TIP高度/Travel
  • 与 2018 版相比的增量：机械臂/电机速度设置贯穿各模块”设置”类指令（电机速度、速度/加速度/减速度、步数补偿）——对应文件名”增加机械臂速度设置”

各模块指令表（工作模式级）

  • 中位机 0x01：复位、样本/试剂条码扫描、加稀释全血/血清样本、加全血/血清、加样后离心、加试剂/磁珠/清洗液/底物及各步离心、加底物后离心读数、仓盖开闭（20 条）
  • 加样模块 0x02：复位、取/抛TIP、吸稀释液和样本稀释、吸注全血/血清/试剂/磁珠/清洗液(×3)/底物；单步含 ADP 初始化/吸样/放样、Z/X 轴初始化与位置模式；设置/查询对称覆盖 60+ 项 Z 轴取样/放样/混匀参数
  • 反应测量模块 0x03：磁座开闭（带角度/速度/加速度）、盘盖、加样口、PMT 开闭/读数、走六类孔位、五类离心、注底物后离心读数；单步含反应盘归零/走位/旋转/震荡；查询含光耦状态、反应盘温度、编码器值
  • 样本TIP模块 0x04：复位、走清洗底物位/样本位/TIP位、条码扫描；设置电机速度、步数补偿；查询样本条码、稀释杯状态
  • 试剂仓模块 0x05：复位、走试剂/磁珠/稀释液位、摇匀（次数）、试剂条码扫描；查询仓内温度

连续时序（全流程测试用例）

完整检测流程约 40 步中位机时序：条码扫描 → 复位 → 仓盖关闭 → 加稀释样本 → 加样后离心(100s) → 加试剂磁珠 → 离心(882s) → 清洗液 1/2/3 各吸注+离心（各约 10n/35/65s 级）→ 加底物 → PMT 开+离心读数 → 仓盖打开。多模块并行（加样模块 39 步时序与之咬合）。

可行动点 / 关联

关系图谱

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