# NTK_NFY_Communication_Protocol --- ## 一.概述 NTK_NFY_Communication_Protocol © 2025 by JiangXiNaoTiaoKong is licensed under CC BY-NC-ND 4.0. To view a copy of this license, visit [https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/](https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/) --- ## 二.目录 一.概述 二.目录 三.修改记录 四.基本数据格式 五.头戴设备功能码表 --- ## 三.修改记录 * V0.2：2025.0530.0909 江鑫辉 1.数据格式增加设备ID 2.增加头戴设备部分功能码 * V0.3: 2025.0715.1556 江鑫辉 1.改写 markdown 格式 2.增加头戴设备部分功能码 --- ## 四.基本数据格式 通信数据采用HEX编码，采用主从应答方式进行通信，头戴设备、平板、电视大屏为主端（客户端），电脑端软件为从端（服务器）响应客户端的服务请求。 ### 4.1 数据包结构总览 | 起始位置 | 结束位置 | 名称/描述 | 类型 | 长度（字节） | 是否固定值 | 大小端 | | --------- | --------------- | ----------- | -------------------- | ------------ | ---------- | -------- | | 0 | 1 | 帧头 | uint8_t | 1 | 0x5A | \\ | | 1 | 2 | 类型 | uint8_t | 1 | \\ | \\ | | 2 | 3 | 设备ID | uint8_t | 1 | \\ | \\ | | 3 | 4 | 功能码 | uint8_t | 1 | \\ | \\ | | 4 | 6 | 数据长度 | uint16_t | 2 | \\ | 大端模式 | | 6 | 8 | 保留位 | \\ | 3 | \\ | \\ | | 8 | CRC_H = ( 8+N ) | 数据 | (非固定 常用int32_t) | N | \\ | 小段模式 | | CRC_H | CRC_H + 2 | CRC16校验和 | uint16_t | 1 | \\ | 小段模式 | | CRC_H + 2 | CRC_H + 3 | 帧尾 | uint8_t | 1 | 0xA5 | \\ | ### 4.2 数据包各结构描述 #### 帧头 固定0x5A #### 类型 类型00表示电脑端，01表示头戴设备，02表示平板，03表示电视大屏 #### 设备ID 当类型为01头戴设备时，用于区分设备。当头戴设备不知道设备ID时，使用0xff临时设备ID。 当类型为其他时无意义。 #### 功能码 功能码对应本条数据的类型，需要根据功能码来解析数据段。 #### 数据长度 数据长度字段的内容表示数据段的字节数量，大端模式。 #### 数据 数据段内容，具体格式根据功能码来定义，小端模式。 #### CRC校验和 从头开始到校验码前所有字节生成的CRC16，小端模式。 #### 帧尾 固定0xA5 ### 4.3 数据包示例 ``` HEX HEX: 5A 01 FF 40 00 64 00 00 00 93 9E FF 3F 93 9E FF 3F 93 9E FF 3F 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 CE 1F A5 ``` 1. 帧头： 5A 2. 类型： 01 3. 设备ID： FF 4. 功能码： 40 对应脑电数据，int32_t类型 5. 数据长度： 00 64 大端模式，N = ( 0x00 << 8 | 0x64 ) == 0x0064 == 100 根据int32_t类型反推数据点个数： 100 / 4 = 25 6. 保留位：00 00 00 7. 数据段： `93 9E FF 3F 93 9E FF 3F 93 9E FF 3F 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00 7F 4B 00 00` 取前16个字节为例 `93 9E FF 3F 93 9E FF 3F 93 9E FF 3F 7F 4B 00 00` 每4字节对应一个数据点 `93 9E FF 3F` `93 9E FF 3F` `93 9E FF 3F` `7F 4B 00 00` 小端模式 Point1 = 0x3FFF9E93 Point2 = 0x3FFF9E93 Point3 = 0x3FFF9E93 Point4 = 0x00004B7F 8. CRC16校验： CE 1F 9. 数据段尾： 0xA5 --- ## 五.电脑端功能码表 当连接建立后，电脑端向外发送数据时的功能码对应的功能 ### 5.1 总览 #### 5.1. 0x80~0x9f: 向头戴设备发送数据或指令 | 功能码 | 功能名称 | 数据段数据个数 | 每个数据的类型 | 备注 | | ------ | ------------------ | -------------- | -------------- | ---------------------------------------------------- | | 0x80 | 一个表示正常的编码 | 0 | \\ | 直接被头戴设备丢弃 | | 0x81 | 接收的信息出错 | 1 | uint8_t | 提示接收出现问题，不一定被处理 | | 0x90 | 启动配对流程 | 0 | \\ | 头戴设备接收此指令后清除设备ID等信息，并重新尝试配对 | | 0x91 | 告知设备ID | 1 | uint8_t | 告知设备ID | ### 5.2 功能码详解 #### 5.2. 0x80 一个表示正常的编码 数据帧示例： ``` HEX HEX: 5A 00 00 80 00 00 00 00 00 crc16_L crc16_H A5 ``` 表示正常 暂时无用 | 参数名称 | 参数描述 | 参数类型 | 参数值 | 参数值对应功能描述 | | -------- | ----------- | -------- | ------ | ------------------ | | crc16 | crc16校验值 | uint16_t | | | #### 5.2. 0x81 一个表示异常的编码 数据帧示例： ``` HEX HEX: 5A 00 00 81 00 01 00 00 00 data1 crc16_L crc16_H A5 ``` 表示异常 仅起到提示作用 头戴设备收到此指令后，不一定会进行数据处理 | 参数名称 | 参数描述 | 参数类型 | 参数值 | 参数值对应功能描述 | | -------- | ------------ | -------- | ------ | -------------------------------------- | | data1 | 表示异常类型 | uint8_t | 0x00 | 未定义的错误 | | data1 | 表示异常类型 | uint8_t | 0x01 | 校验出错 | | data1 | 表示异常类型 | uint8_t | 0x02 | 数值异常（检测出上传的参数超过阈值等） | | crc16 | crc16校验值 | uint16_t | | | #### 5.2. 0x90 启动配对流程 数据帧示例： ``` HEX HEX: 5A 00 00 90 00 00 00 00 00 crc16_L crc16_H A5 ``` 电脑端主动发起配对流程 | 参数名称 | 参数描述 | 参数类型 | 参数值 | 参数值对应功能描述 | | -------- | ----------- | -------- | ------ | ------------------ | | crc16 | crc16校验值 | uint16_t | | | #### 5.2. 0x91 告知设备ID 数据帧示例： ``` HEX HEX: 5A 00 00 91 00 01 00 00 00 data1 crc16_L crc16_H A5 ``` | 参数名称 | 参数描述 | 参数类型 | 参数值 | 参数值对应功能描述 | | -------- | ------------ | -------- | ----------------------- | ------------------ | | data1 | 表示异常类型 | uint8_t | 0x00~0x20（共32个编号） | 成功分配的设备ID号 | | data1 | 表示异常类型 | uint8_t | 0xff | 设备未获得设备ID号 | | crc16 | crc16校验值 | uint16_t | xx | \\ | ## 六.头戴设备功能码表 当连接建立后，电脑端向外发送数据时的功能码对应的功能 ### 6.1 总览 #### 6.1. 0x00~0x1f: 设备基本信息相关 | 功能码 | 功能名称 | 数据段数据个数 | 每个数据的类型 | 备注 | | ------ | ---------------- | -------------- | -------------- | ---- | | 0x00 | 设备工作状态 | 1 | uint8_t | | | 0x01 | 设备WIFI信号强度 | 1 | uint8_t | | | 0x02 | 设备电池电量 | 1 | uint8_t | | #### 6.1. 0x20~0x3f: 与电脑端交互 | 功能码 | 功能名称 | 数据段数据个数 | 每个数据的类型 | 备注 | | ------ | ------------------------------- | -------------- | -------------- | ---------------- | | 0x20 | 发送MAC地址与IP地址，申请设备ID | 10 | uint8_t | | | 0x21 | 配对成功 | 0 | | 拿到设备ID后发送 | #### 6.1. 0x40~0x5f: 脑电数据的上传 | 功能码 | 功能名称 | 数据段数据个数 | 每个数据的类型 | 备注 | | ------ | ---------------------------------------------------- | -------------- | -------------- | ---------------------------------------- | | 0x40 | 发送脑电信号采集到的原始值 | N | int32_t | | | 0x41 | 发送 脑电信号采集到的值 换算为电压值的**系数的倒数** | 1 | int32_t | 真实电压 = 原始值 * (1 / 系数的倒数) | | 0x42 | 分解出的5种脑波的值 | 5 | int32_t | 顺序：Delta，Theta，Alpha，Beta，Gamma。 | #### 6.1. 0x60~0x7f：心率数据的上传 | 功能码 | 功能名称 | 数据段数据个数 | 每个数据的类型 | 备注 | | ------ | ---------------------- | -------------- | -------------- | ---- | | 0x60 | 计算得出的每分钟心率值 | 1 | int16_t | | | 0x61 | 心率波形 | N | int32_t | | #### 6.1. 0x80~0x9f：肌电数据的上传 | 功能码 | 功能名称 | 数据段数据个数 | 每个数据的类型 | 备注 | | ------ | ---------------------------------------------------- | -------------- | -------------- | --------------------------------------------------------------------- | | 0x80 | 发送肌电信号采集到的原始值 | N | int32_t | | | 0x81 | 发送 肌电信号采集到的值 换算为电压值的**系数的倒数** | 1 | int32_t | 真实电压 = 原始值 * (1 / 系数的倒数); 此系数与0x41功能码的系数应一致; | ### 6.2 功能码详解 #### 6.2. 0x00 设备工作状态 数据帧示例： ``` HEX HEX: 5A 01 ID 00 00 01 00 00 00 data1 crc16_L crc16_H A5 ``` 表示设备工作状态 仅起到提示作用 一般不会发送此指令 | 参数名称 | 参数描述 | 参数类型 | 参数值 | 参数值对应功能描述 | | -------- | ------------ | -------- | ------ | ------------------ | | ID | 设备ID | uint8_t | | | | data1 | 表示异常类型 | uint8_t | 0x00 | 正常运行 | | data1 | 表示异常类型 | uint8_t | other | 其他异常 | | crc16 | crc16校验值 | uint16_t | | | #### 6.2. 0x01 设备WIFI信号强度 数据帧示例： ``` HEX HEX: 5A 01 ID 01 00 01 00 00 00 data1 crc16_L crc16_H A5 ``` 表示设备WIFI信号强度 不会主动发送此功能码 | 参数名称 | 参数描述 | 参数类型 | 参数值 | 参数值对应功能描述 | | -------- | ------------ | -------- | ------ | ------------------ | | ID | 设备ID | uint8_t | | | | data1 | WIFI信号强度 | int8_t | | 单位dBm | | crc16 | crc16校验值 | uint16_t | | | #### 6.2. 0x02 设备电池电量 数据帧示例： ``` HEX HEX: 5A 01 ID 02 00 02 00 00 00 data1_L data1_H crc16_L crc16_H A5 ``` 表示设备电池电量 定时主动发送此功能码 | 参数名称 | 参数描述 | 参数类型 | 参数值 | 参数值对应功能描述 | | -------- | ------------ | -------- | ------ | ------------------ | | ID | 设备ID | uint8_t | | | | data1 | 设备电池电量 | int16_t | | 单位mV | | crc16 | crc16校验值 | uint16_t | | | #### 6.2. 0x20 发送MAC地址，申请设备ID 数据帧示例： ``` HEX HEX: 5A 01 ID 20 00 0A 00 00 00 MAC_AA MAC_BB MAC_CC MAC_DD MAC_EE MAC_FF IP_AA IP_BB IP_CC IP_DD crc16_L crc16_H A5 ``` 发送MAC地址，申请设备ID 启动时发送 接收到上位机重新配对指令后发送 | 参数名称 | 参数描述 | 参数类型 | 参数值 | 参数值对应功能描述 | | ----------------------------------------- | ------------- | ----------- | ------ | ------------------------------- | | ID | 设备ID | uint8_t | | | | MAC_AA MAC_BB MAC_CC MAC_DD MAC_EE MAC_FF | 设备的MAC地址 | 6 * uint8_t | | | | IP_AA IP_BB IP_CC IP_DD | 设备的IP地址 | 4 * uint8_t | | 0xIP_AA.0xIP_BB.0xIP_CC.0xIP_DD | | crc16 | crc16校验值 | uint16_t | | | #### 6.2. 0x21 配对成功 数据帧示例： ``` HEX HEX: 5A 01 ID 21 00 00 00 00 00 crc16_L crc16_H A5 ``` 拿到设备的IP地址后，响应配对成功 | 参数名称 | 参数描述 | 参数类型 | 参数值 | 参数值对应功能描述 | | -------- | ----------- | -------- | ------ | ------------------ | | ID | 设备ID | uint8_t | | | | crc16 | crc16校验值 | uint16_t | | | #### 6.2. 0x40 发送脑电信号采集到的原始值 参考 4.3 节 #### 6.3. 0x41 发送 脑电信号采集到的值 换算为电压值的系数的倒数 数据帧示例： ``` HEX HEX: 5A 01 ID 41 00 04 00 00 00 data1_LL data1_LH data1_HL data1_HH crc16_L crc16_H A5 ``` 发送 实际值 = 脑电信号采集到的原始值 * （1/data1） | 参数名称 | 参数描述 | 参数类型 | 参数值 | 参数值对应功能描述 | | -------- | ------------------------------------------ | -------- | ------ | ------------------ | | ID | 设备ID | uint8_t | | | | data1 | 脑电信号采集到的值换算为电压值的系数的倒数 | int32_t | | | | crc16 | crc16校验值 | uint16_t | | | #### 6.3. 0x44 发送分解出的5种脑波的值 数据帧示例： ``` HEX HEX: 5A 01 ID 42 00 14 00 00 00 AA_LL AA_LH AA_HL AA_HH BB_LL BB_LH BB_HL BB_HH CC_LL CC_LH CC_HL CC_HH DD_LL DD_LH DD_HL DD_HH EE_LL EE_LH EE_HL EE_HH crc16_L crc16_H A5 ``` 发送分解出的5种脑波的值 | 参数名称 | 参数描述 | 参数类型 | 参数值 | 参数值对应功能描述 | | -------------- | -------------------------------------------- | ----------- | ------ | ------------------ | | ID | 设备ID | uint8_t | | | | AA BB CC DD EE | 顺序对应：Delta，Theta，Alpha，Beta，Gamma。 | 5 * int32_t | | | | crc16 | crc16校验值 | uint16_t | | | #### 6.3. 0x60 发送 计算得出的每分钟心率值 数据帧示例： ``` HEX HEX: 5A 01 ID 60 00 02 00 00 00 AA_L AA_H crc16_L crc16_H A5 ``` 表示设备电池电量 定时主动发送此功能码 | 参数名称 | 参数描述 | 参数类型 | 参数值 | 参数值对应功能描述 | | -------- | ---------------------- | -------- | ------ | ------------------ | | ID | 设备ID | uint8_t | | | | AA | 计算得出的每分钟心率值 | uint16_t | | | | crc16 | crc16校验值 | uint16_t | | | #### 6.3. 0x61 发送 心率波形 参考 4.3 节 , 仅功能码不同 #### 6.3. 0x80 发送 肌电信号采集到的原始值 参考 4.3 节 , 仅功能码不同 #### 6.3. 0x81 发送 肌电信号采集到的原始值 换算为电压值的系数的倒数 参考 6.3. 0x41 发送 脑电信号采集到的值 换算为电压值的系数的倒数，仅功能码不同。 --- ## 七.头戴设备与医生端通信各场景通信流程 ### 7.1 --TODO