全自动化学发光免疫分析仪软件描述文档-MDA-20-SACIS-C20

文档类型:医疗器械软件描述文档(NMPA 注册申报附件 3) 配套设备:MDA-20 全自动化学发光免疫分析仪 / SACIS C20 软件 版本号:1.0.0.190509 委托方:苏州国科均豪生物科技有限公司 开发方:文思海辉技术有限公司 生产地址:江苏省无锡市新区震泽路 18 号国家软件园白羊座


一、基本信息

产品标识

  • 软件名称:全自动化学发光免疫分析仪软件
  • 软件型号:SACIS C20
  • 软件版本:1.0.0.190509
  • 安全性级别:A 级(最低级)
    • 依据:《医疗器械软件注册技术审查指导原则》+ YY/T 0664
    • 理由:算法成熟、结果仅作参考不单独用于诊断、用户为经培训专业人员

预期用途

  • 检测原理:AMPPD + 碱性磷酸酶间接化学发光法 / 磁微粒载体 ALP 酶促化学发光
  • 检测方法:夹心法、竞争法、间接法、捕获法
  • 样本类型:全血、血清、血浆
  • 检测项目:降钙素原(PCT)浓度等定性/定量检测
  • 用户:医疗卫生机构经培训的医生、护士、实验员
  • 结果定位:不作为单一诊断依据,需结合临床判断

分类

  • 分类目录:22 临床检验器械 → 01 血液学分析设备 → 04 类
  • 管理类别:II 类
  • 属《免于进行临床试验的第二类医疗器械目录(第二批)》
  • 首次注册

二、软件体系结构(四层架构)

┌─────────────────────────────────┐
│       UI 界面层(人机交互)      │
├─────────────────────────────────┤
│       分发层(业务逻辑封装)      │
├─────────────────────────────────┤
│       数据处理层(文件/串口/DB)  │
├─────────────────────────────────┤
│       数据访问层(用户/硬件接口)  │
└─────────────────────────────────┘

技术栈

层级技术
操作系统Linux 3.0.35(嵌入式)
GUI 框架Qt 4.8.6
数据库SQLite 3.7.14.1
开发语言Qt(C++)
开发工具Qt Creator + Qt Designer
配置管理SVN
缺陷管理Excel
打印机驱动usblp.ko + foo2zjs

三、六大功能模块

1. 样本检测模块

子模块核心功能
样本登记内部扫描(仪器扫码)、手持扫描枪、手动输入;样本类型选择;测试项目选择;样本号 1-20 位;删除/全部删除
运行监控实时显示样本信息、试剂信息、耗材信息、温育舱信息、检测进度
结果报告查询、查看、打印、LIS 上传

2. 试剂耗材模块

  • 试剂管理:内部扫描 / 外部扫描录入试剂信息
  • 耗材管理:耗材更换记忆、更换提示

3. 质量控制模块

  • 新增质控方式
  • 质控信息维护
  • 质控结果显示与查询
  • 质控数据管理

4. 校准模块

  • 校准信息维护
  • 定标新增
  • 校准结果显示与查询
  • 拟合曲线设置

5. 维护模块

  • 复位操作
  • 默认设置
  • 关于软件
  • 自检功能

6. 系统设置模块

子模块功能
用户管理三级权限:工程师 / 管理员 / 普通用户
LIS 管理LIS 接口配置、结果上传
日志管理操作日志记录与查询
其他系统参数配置

四、外部接口

硬件接口

接口类型连接对象用途
串口中位机(微流控化学发光分析仪)指令下发 + 状态反馈,一对一连接
USB条码扫描枪条码读取
USBHP LaserJet 1020 打印机检测报告打印
网线(RJ45)LIS 服务器检测结果上传

软件接口

  • SQLite 接口:Qt 提供的数据库访问接口
  • 串口接口:Qt 串口通信接口
  • LIS 接口:医院 LIS 系统数据交互

通信握手流程

SACIS 系统启动 → 尝试串口连接 → 握手成功 → 发送仪器复位指令 → 握手失败 → 提示”串口连接失败”


五、硬件配置

组件规格
处理器NXP i.MX6Q(四核 Cortex-A9)
内存1GB DDR3
存储8GB eMMC
显示10.1 吋 LVDS 电容触摸液晶屏,1280×800
接口串口(可选)、网口、USB
平台飞凌嵌入式 FETMX6X-C 开发板

六、软件开发过程

开发模型:瀑布模型

6 个阶段:可行性研究与计划 → 需求分析 → 概要设计 → 详细设计 → 编码 → 集成测试

生存周期四阶段

  1. 立项阶段:经济+技术可行性分析,需求求证,方案确定
  2. 开发阶段:需求规格书 → 详细设计说明书 → 编码实现
  3. 配置阶段:系统参数配置
  4. 测试阶段:功能测试 + 稳定性测试

项目数据

指标数值
开发周期8 个月(2018.09 启动)
团队规模4 人
总工作量32 人月
代码行数920,000 行
控制文档6 个
开发方法面向对象

七、配置管理

7.1 配置管理计划

  • 工具:SVN
  • 目标:标识软件配置项、控制更改、记录并报告配置状态

7.2 配置管理流程

  1. 配置标识:基线标识(功能基线、分配基线、产品基线)+ 配置项标识
  2. 配置控制:变更申请 → 评估 → 批准 → 实施 → 验证 → 入库
  3. 配置状态审计:定期审计,记录配置项状态变化

7.3 软件需求分析

  • 输出:软件需求规格说明书(SRS)
  • 含功能需求、性能需求、接口需求、环境需求

7.4 软件设计

  • 概要设计 → 详细设计 → 数据库设计 → 接口设计

7.5 编码

  • 编码规范 + 代码评审机制

7.6 软件测试

  • 单元测试 → 集成测试 → 系统测试 → 确认测试

7.7 软件维护

  • 维护计划 + 维护流程
  • 维护类型:纠错性、适应性、完善性、预防性

八、验证与确认(V&V)

8.1 测试方案

5 大测试类型:

测试类型测试内容测试方法
功能测试试剂/耗材/样本检测/质控/校准/定标/基础数据黑盒测试,边界值 + 等价类划分
用户界面测试页面设计、导航、易操作性、提示准确性手工测试
访问控制测试三级权限(工程师/管理员/普通用户)手工测试
可移植性测试产品技术要求软硬件环境下操作手工测试
性能与压力测试并发 / 大数据量 / 长时间运行—

8.2 工作量估算

活动人员工作日
测试环境搭建1 人5 天
测试说明与用例编写1 人5 天
执行测试1 人15 天
记录汇总+报告编制1 人8 天

8.3 测试团队

  • 测试工程师:杨霞、赵雅丽、李小朵(文思海辉)

8.4 测试结果(249 条用例)

模块用例数通过率缺陷数
样本检测12090.83%25
试剂耗材28100%10
质量控制2596%7
校准43100%13
维护86100%4
系统设置4797.8%7
合计249—131(含公共 BUG 65)

8.5 测试确认

  • 6 大模块全部通过测试(Y/Y)
  • 各模块功能验证完整覆盖需求

九、缺陷管理

9.1 缺陷管理流程

缺陷提交 → 项目经理确认 → 分配给开发 → 修复 → 回归测试 → 关闭

9.2 缺陷分布(共 131 个)

模块缺陷数占比
公共 BUG6549.62%
样本检测2519.08%
校准139.92%
试剂耗材107.63%
质量控制75.34%
系统设置75.34%
维护43.05%

9.3 缺陷等级

  • A 级:严重(功能完全失效)
  • B 级:较严重(主要功能受影响)
  • C 级:一般(次要功能问题)
  • D 级:轻微(界面/提示问题)

十、修订历史

  • 版本 1.0.0.190509(初始版本,注册申报版本)
  • 详见文档修订历史表格

关键要点总结

  1. 标准 IVD 软件注册文档:完全符合《医疗器械软件注册技术审查指导原则》要求,是 II 类医疗器械软件描述文档的典型范本
  2. 技术选型保守可靠:基于飞凌 i.MX6Q + Linux 3.0.35 + Qt 4.8.6 + SQLite,是 2018-2019 年国产医疗嵌入式设备的主流方案
  3. 开发规模中等:92 万行代码、32 人月、4 人团队,符合 II 类 A 级软件的复杂度
  4. 瀑布模型 + SVN + Excel:传统医疗器械软件开发流程,与互联网敏捷开发差异显著
  5. 测试用例 249 条、缺陷 131 个:缺陷密度约 0.14 个/千行代码(含公共 BUG),样本检测模块缺陷最多
  6. 串口通信 + LIS + USB 外设:医疗仪器软件的典型外围接口组合
  7. 三级用户权限体系:工程师 / 管理员 / 普通用户,符合医疗软件安全分级要求

关联笔记