Tecan Cavro Syringe Pump

Tecan Cavro 注射泵 — MCP 服务

让 AI Agent 通过有文档记录的 Cavro Data Terminal（DT）协议，对 Tecan Cavro OEM 注射泵进行初始化、按设定流速吸取和分配微升体积、切换阀门端口以及停止操作。

软件包	labmcp-cavro
仪器	Cavro XLP 6000、Cavro XMP 6000、Cavro XCalibur（配备 3 端口、4 端口或分配阀，或不带阀门）
接口	RS-232、RS-485（需使用 RS-485 适配器）、串口转以太网适配器
协议	Cavro DT 协议（XLP 6000 操作手册，734237-C，第 3 章和附录 G）；步进分辨率参见 Tecan XCalibur / XMP 6000 规格
状态	🧪 模拟：已通过线路级模拟器测试，尚未在硬件上验证。报告硬件测试结果

无需硬件即可试用

uvx labmcp-cavro --simulate --check

模拟器使用配有 1 mL 注射器和 3 端口阀的 XLP 6000。移动操作会耗费实际时间；添加 --option sim_speed=10 可加快模拟速度。

连接注射泵

1. 注射泵设置：设置地址开关（开关 0 对应 DT 地址 1，开关 1 对应 2，……开关 8 对应 9，开关 9–E 对应 : ; < = > ?）。注射泵会根据上电后的第一条消息检测使用 DT 还是 OEM 协议。默认设置为 9600 波特率，8N1；使用 U47 配置命令可选择 38400 波特率。
2. **告知服务已安装的配置。**注射泵无法报告其注射器规格，因此在真实硬件上必须设置以下选项：
   • --option syringe_ul=1000：注射器容量，单位为 µL。
   • --option model=xlp6000（或 xmp6000，每行程 6000 个增量；xcalibur，3000 个增量）。对于其他兼容 DT 协议的注射泵，请改为设置 --option steps_per_stroke=<increments per full stroke in standard mode>。
   • 可选：--option resolution=fine（N1，体积步进精度提高 8 倍；由 initialize 应用）以及 --option pump_address=2。
3. 查找端口：uvx labmcp ports
4. 测试连接：

   uvx labmcp-cavro --address /dev/ttyUSB0 --option syringe_ul=1000 --option model=xcalibur --check
   uvx labmcp-cavro --address COM3 --option syringe_ul=500 --option model=xlp6000 --check
   

   非默认波特率应写入地址：serial://COM3?baudrate=38400。

添加到 MCP 客户端

Claude Code

claude mcp add cavro -- uvx labmcp-cavro --address /dev/ttyUSB0 --option syringe_ul=1000 --option model=xcalibur

Claude Desktop / Cursor / Windsurf（claude_desktop_config.json、.cursor/mcp.json、……）

{
  "mcpServers": {
    "cavro": {
      "command": "uvx",
      "args": ["labmcp-cavro", "--address", "/dev/ttyUSB0",
               "--option", "syringe_ul=1000", "--option", "model=xcalibur"]
    }
  }
}

添加 --read-only，即可允许读取状态，同时阻止所有移动操作。

工具

工具	类型	描述
aspirate_ul	⚠️ hazard	通过当前（或指定的）阀门端口，以 flow_ul_s 的流速将 volume_ul 抽入注射器，并等待操作完成。泵必须已初始化，且有足够空间容纳该体积。
dispense_ul	⚠️ hazard	通过当前（或指定的）阀门端口，以 flow_ul_s 的流速将 volume_ul 从注射器推出，并等待操作完成。注射器中至少要有相应体积的液体。
get_command_log	👁 read	返回最近发送给仪器的原始命令和收到的回复（最新的列在最后）。可用于调试和记录操作。
get_connection_info	👁 read	报告已连接的仪器（身份、地址、模拟或真实）、服务是否为只读，以及当前生效的安全限制。请先调用此工具。
get_status	👁 read	报告泵是否就绪或正忙、是否有错误（已解码）、推杆位置（即注射器中的液体体积）、阀门位置、分辨率模式和当前最高速度。
initialize	⚠️ hazard	初始化泵：将推杆驱动到注射器顶部（经阀门排出注射器内容物），将此位置设为 0，并将阀门归位。断电后、推杆过载后或执行 terminate 后都需要初始化。请先将阀门输出端接至废液端。此操作需要几秒钟。
reconnect	🛑 safety	关闭并重新打开与仪器的连接（例如，仪器断电重启或重新插拔电缆后）。
set_valve	⚠️ hazard	将阀门转到指定名称的位置（三通／四通阀），或转到编号端口（分配阀）。处于旁通位置时，推杆无法移动。返回新的状态。
terminate	🛑 safety	立即停止任何推杆移动、循环或延时（DT 命令 T）。正在进行的阀门移动仍会完成。之后请重新初始化：推杆可能已丢失步数。

安全限制

限制	默认值	含义
max_volume_ul	5000 µL	单次 aspirate_ul／dispense_ul 可移动的最大体积
max_flow_ul_s	500 µL/s	Agent 可使用的最高推杆流速

启动时可覆盖：--limit max_flow_ul_s=50。无论这些限制如何设置，服务都会拒绝可能导致注射器溢出或抽空的操作，以及超出已安装注射器所能达到的泵流速（最高速度为 5–6000 pulses/s）的操作。

示例提示词

• “初始化泵，然后进行预充：从输入端口抽取 1 mL，再从输出端口排出，重复三次。”
• “以较慢的速度（20 µL/s）从端口 3 抽取 150 µL 样品，再向端口 5 注入 50 µL。”
• “现在注射器中有多少液体？阀门位于哪个端口？”
• “泵报告推杆过载。这是什么意思？我应该检查什么？”
• “现在停止泵。”

说明

• 换算。 步数 = 体积 × 每行程步数 ÷ 注射器容量；标准模式下，每行程步数为 6000（XLP/XMP）或 3000（XCalibur），精细定位模式（N1）下则为其 8 倍。每次移动前都会从泵读取模式（?28）。最高速度 V = 流速 × 6000 ÷ 注射器容量：三种型号的一个完整行程在 N0/N1 模式下均为 6000 个速度脉冲。对于 XCalibur，该数值是根据 Tecan 公布的每行程 1.2 s–20 min 推算得出，而非来自其操作手册；请在硬件上确认。
• 忙碌/就绪状态仅从 Q 读取，这是手册的要求。无效命令会立即报告；无效操作数（例如移动超出注射器行程末端）会在下一次 Q 时报告，服务会将两种情况都转换为明确的错误。
• 初始化推力根据注射器尺寸选择（满推力适用于 ≥ 1 mL，半推力适用于 250/500 µL，三分之一推力适用于 50/100 µL；手册表 3-6），除非你手动选择。
• terminate 发送 T，不发送 R：在 DT 命令集中，R 会恢复已终止的字符串。T 不会停止正在进行的阀门移动。终止后请重新初始化。如果移动或初始化在远超预期时长（1.5× + 10 s）后仍处于忙碌状态，或者等待期间连接失败，服务会自行发送 T，避免柱塞持续移动。
• 服务不使用微步模式（N2）、OEM 协议（校验和、序列号）或 CAN。
• Cavro Centris 的分辨率不同（每行程 181,490 个增量），且其基于体积的固件命令无法验证，因此不受支持。XE 1000 和较旧的 XL/XP 3000 泵可能可通过 --option steps_per_stroke=… 使用，但尚未测试。

硬件验证

型号	固件	接口	验证者	日期
尚无：抢先验证