# Artis 百特透析机 HL7 通信协议解析指南 (完整版)

> **文档版本**: SP00937 Rev. / (基于 2015-02 版)  
> **适用设备**: Gambro Artis 透析系统 (软件版本 ≥ 8.52)  
> **通信标准**: HL7 v2.5 (XML 编码)  
> **字符编码**: Unicode (UTF-16LE)

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## 📋 目录

1. [协议概述](#1-协议概述)
2. [网络连接配置](#2-网络连接配置)
3. [两种通信模式](#3-两种通信模式)
4. [消息结构详解](#4-消息结构详解)
5. [临床参数列表](#5-临床参数列表)
6. [CRC 校验算法](#6-crc-校验算法)
7. [错误处理机制](#7-错误处理机制)
8. [开发建议与数据解析策略](#8-开发建议与数据解析策略)
9. [附录](#9-附录)

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## 1. 协议概述

Artis 透析系统允许外部软件通过 **HL7 v2.5 标准**（采用 XML 语法编码）获取临床信息。该通信通道**不能**作为远程监控的唯一数据源，也不应用于分布式报警系统。

### ⚠️ 重要警告
- 获取的信息不能作为采取治疗或药物行动的**唯一依据**。
- 用户必须遵守相关隐私法律（如欧盟 95/46/EC 指令、HIPAA 等）。
- 医院需负责保证网络基础设施的安全性和完整性，防止未授权访问。

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## 2. 网络连接配置

### 硬件连接
- **接口类型**: 标准以太网 (10/100 Mb/sec)
- **网络拓扑**: 强烈建议为 Artis 建立独立的物理和逻辑网络（VLAN），避免与医院办公网络混用。
- **设备要求**: 可使用普通交换机，但推荐使用带端口隔离功能的专用 Switch 以提升安全性。

### 软件连接
Artis 作为 **TCP Server**，固定提供两个端口：

| 端口号 | 用途 | 消息类型 | 说明 |
| :--- | :--- | :--- | :--- |
| **3021** | 主动推送模式 | `ORU^R31` | 治疗期间每 60 秒自动发送一次实时数据 |
| **3020** | 查询应答模式 | `QRY^R02` / `ORF^R04` | 客户端发起查询，机器返回历史快照或当前状态 |

> 说明：**本仓库当前仅实现 `3021` 主动推送模式**；`3020` 查询/应答模式属于协议能力，但未在代码中使用。

### 关键配置参数 (在 Artis 触摸屏设置)
1. **IP Address**: 静态 IP (如 `192.168.1.100`)
2. **Subnet Mask**: 子网掩码 (如 `255.255.255.0`)
3. **Gateway**: 网关 (如需跨网段)
4. **Firewall**: 可设置允许连接的 4 个特定客户端 IP 地址。**务必将您的采集服务器 IP 加入白名单**。
5. **CCM ID**: 系统唯一标识 (如 `Gambro_001`)，在查询模式下用于寻址。

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## 3. 两种通信模式

### 模式一：主动周期性数据传输 (Unsolicited Periodic Transfer)
- **端口**: `3021`
- **触发条件**: 只要机器处于“治疗中”状态。
- **频率**: 固定 **60 秒** 一次。
- **流程**:
  1. 客户端连接 Artis:3021。
  2. Artis 接受连接并保持长连接 (Keep-Alive)。
  3. 每隔 60 秒，Artis 主动推送一条 `ORU^R31` XML 消息。
  4. 客户端**不需要**回复 ACK。
- **断连**: 若网络中断或客户端断开，Artis 会停止推送，直到重新建立连接。

### 模式二：查询/应答数据传输 (Query/Answer Transfer)
- **端口**: `3020`
- **备注**: 本仓库不使用/不实现该模式
- **流程**:
  1. 客户端连接 Artis:3020。
  2. 客户端发送 `QRY^R02` 请求。
  3. Artis 立即回复 `ORF^R04` (包含数据) 或 `ACK^R33` (报错)。
- **超时**: 若连接建立后 **90 秒** 内无新请求，Artis 会自动断开连接以释放资源。
- **过滤控制 (QRD.11)**:
  - `100`: 仅核心数据 (Core)
  - `010`: 仅患者事件 (Patient)
  - `111`: 全部数据 (推荐)

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## 4. 消息结构详解

所有消息均为 **XML 格式**，且必须使用 **UTF-16LE (Little Endian)** 编码。

### 4.1 ORU^R31 (主动推送消息)
这是最常用的消息，包含当前的治疗参数。

```xml
<ORU_R31>
  <MSH>
    <MSH.1>|</MSH.1>
    <MSH.2>^~\&</MSH.2>
    <MSH.3>Gambro_CCM01</MSH.3> <!-- 发送方 CCM ID -->
    <MSH.4>SW_8.52_SN_12345</MSH.4>
    <MSH.5>HIS_System</MSH.5>   <!-- 接收方 -->
    <MSH.6>Hospital_A</MSH.6>
    <MSH.7>20231027103000</MSH.7> <!-- 时间 YYYYMMDDHHMMSS -->
    <MSH.8>A1B2</MSH.8>          <!-- CRC 校验码 (4位Hex) -->
    <MSH.9>ORU^R31</MSH.9>
    <MSH.10>MSG_00123</MSH.10>   <!-- 消息唯一ID，递增 -->
    <MSH.11>P</MSH.11>
    <MSH.12>2.5</MSH.12>
    <MSH.18>UNICODE</MSH.18>
  </MSH>
  <PID>
    <PID.1>1</PID.1>
    <PID.3>Patient_ID_99</PID.3>
    <PID.5>Doe^John</PID.5>
  </PID>
  <ORC>
    <ORC.1>RE</ORC.1>
  </ORC>
  <OBR>
    <OBR.1>1</OBR.1>
    <OBR.2>MSG_00123</OBR.2>
    <OBR.7>20231027103000</OBR.7>
  </OBR>
  <!-- 观察结果重复组 -->
  <ORU_R31.OBSERVATION>
    <OBX>
      <OBX.1>1</OBX.1>
      <OBX.2>ST</OBX.2>
      <OBX.3>6^Blood Flow^local</OBX.3> <!-- ID 6 = 血流速 -->
      <OBX.5>350.000000</OBX.5>         <!-- 数值 -->
      <OBX.6>ml/min</OBX.6>             <!-- 单位 -->
      <OBX.11>F</OBX.11>
      <OBX.19>20231027103000</OBX.19>
    </OBX>
  </ORU_R31.OBSERVATION>
  <!-- 更多 OBX 段... -->
</ORU_R31>