质谱软件概要设计（0904版）
软件产品需求规格说明书配套的概要设计文档
原文路径:
/工作相关/Personnal/2017工作/软件组/0904-概要设计.docx大小: 133.34 KB 页数: 约 6 页（DOCX XML 解析） 作者: 孙大林 处理日期: 2026-09-19 处理方式: DOCX XML 解析 状态: done
核心内容
本文档是基于需求分析提出的总体软件设计方案，采用模块化架构，将质谱软件系统划分为五个核心模块。
一、系统总体架构
软件主体由五大模块组成：
| 模块编号 | 模块名称 | 业务职能 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 1 | 文件/项目管理模块 | 管理文件/项目，实现读入、存储功能 | — |
| 2 | 日志管理模块 | 记录出错和软件操作情况 | 含错误日志 + 操作日志 |
| 3 | 任务管理模块 | 管理实验过程，实现可重复性操作 | — |
| 4 | 数据管理模块 | 实验数据采集、传输、存储和应用 | 核心模块 |
| 5 | 设备管理模块 | 监控设备状态，管理设备运行 | 核心模块 |
其中设备管理模块和数据管理模块为核心，其余三项为支撑模块。
二、系统逻辑设计
根据软件产品需求规格说明书和数据字典建立系统逻辑模型，暂时与计算机、数据库管理系统等物理因素无关。主要产出：
- 系统结构图 — 模块划分及相互关系
- 系统出错处理 — 错误分类与处理流程
- 系统开发技术说明 — 技术选型依据
三、系统组织设计
子系统详细划分：
| 子系统编号 | 子系统名称 | 业务职能 | 安装地点 |
|---|---|---|---|
| 1.1 | 文件逻辑管理 | 打开、保存、设置 | — |
| 2.1 | 错误日志管理 | 记录出错情况 | — |
| 2.2 | 操作日志管理 | 记录操作情况 | — |
| 3.1 | 任务逻辑管理 | 编排实验任务过程 | — |
| 4.1 | 设备编辑模块 | 硬件参数管理、状态反馈 | — |
| 4.2 | 设备状态数据监控模块 | 反馈设备状态数据 | — |
| 4.3 | 设备数据传输模块 | 统一管理设备与系统间的数据传输 | — |
| 4.4 | 设备性能编辑模块 | 设备参数管理、工作性能评估 | — |
| 5.1 | 实验数据处理模块 | 实验数据可视化等 | — |
| 5.2 | 实验数据存储模块 | 与数据库连接、文件读取保存脚本 | — |
| 5.3 | 实验数据传输模块 | 在软件系统中用统一数据格式传输数据表 | — |
| 5.4 | 实验数据采集模块 | 将电信号转换为可用实验数据信号 | — |
四、系统接口设计
接口类型分为多种：网络接口、数据库接口、RS-232串行通讯接口、IEEE-485串行总线接口、并行I/O接口等。打印机接口、显示器接口因对应用软件透明，不在本节描述。
每个子系统分别使用系统接口表描述，包含：接口编号、接口名称、接口类型、接口性质（输入/输出/双向）、接口速率、接口协议、相关对象、备注说明。
传输协议说明涵盖驱动程序、动态连接库等内容。
五、系统完整性设计
对系统对象（数据元、数据类）施加逻辑约束关系。每个子系统分别使用完整性约束表描述：
- 约束编号：整个系统所有约束的统一编号
- 完整性名称：约束的正式名称
- 相对对象名：约束涉及的数据元和数据类
- 约束表达式：用一阶逻辑表达式表达的约束方程式
六、系统出错处理设计
系统出错处理包括错误信息的产生、提示和建议处理方法，输出两份表格：
- 系统出错处理表：子系统编号、错误编号、错误名称、错误原因、错误信息、处理方式、备注
- 维护处理过程表：错误处理的操作流程
关键结论
- 采用经典五模块架构：文件/日志/任务/数据/设备，数据+设备双核心
- 日志管理拆分为错误日志和操作日志两个子模块，符合 GB8567 软件工程国家标准
- 系统接口设计预留了 RS-232 串口和 IEEE-485 总线，对应质谱仪常见的硬件通信方式
- 完整性约束采用一阶逻辑表达式，是软件工程国家标准文档的标准化写法
- 此文档是 2017 年孙大林在医工所期间编写的软件设计文档，属于个人工作记录
关联笔记
- GCMSsolution-2.53-SU1-发布说明 — 岛津 GCMS 软件版本说明
- GC-2010ErrMsg-岛津气相色谱错误信息手册 — 同系列故障手册
- GB8567-88测试计划模板-国标骨架 — 软件工程国标文档格式参考