2025年大学第三学年（生物医学工程）医疗设备设计测试题及答案

2025年大学第三学年（生物医学工程）医疗设备设计测试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：本卷共10小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.以下哪种材料常用于医疗设备的外壳设计，以确保良好的生物相容性和耐腐蚀性？A.不锈钢B.铝合金C.钛合金D.工程塑料2.在医疗设备设计中，关于传感器的精度，以下说法正确的是？A.精度越高越好，不受其他因素影响B.精度需与设备整体性能需求相匹配C.高精度传感器价格低，应优先选用D.精度只与传感器自身技术有关3.医疗设备的电气安全设计中，防止电击的关键措施不包括以下哪项？A.良好的接地B.采用双重绝缘C.增加设备功率D.安装漏电保护装置4.对于医疗成像设备的图像分辨率，以下因素中影响最大的是？A.探测器的像素数量B.设备的外观颜色C.设备的重量D.设备的运行速度5.医疗设备设计中，考虑人机工程学的目的不包括？A.提高设备操作的舒适性B.增加设备的美观度C.减少操作人员的疲劳D.提高操作的准确性和效率6.以下哪种技术常用于医疗设备的无线通信设计？A.蓝牙B.光纤通信C.有线电视信号传输D.普通网线连接7.在医疗设备的软件设计中，确保数据安全的重要手段是？A.定期更新软件界面B.采用加密算法对数据加密C.提高软件运行速度D.增加软件功能模块8.医疗设备设计中，关于散热设计，以下不合理的是？A.采用散热片B.增加设备外壳厚度C.设计散热通道D.安装散热风扇9.对于可穿戴医疗设备的设计，首要考虑的因素是？A.设备的时尚外观B.与人体的贴合度和舒适性C.具备多种娱乐功能D.采用高端复杂技术10.医疗设备设计中，关于机械结构的稳定性，主要取决于？A.材料的硬度B.结构的形状C.连接方式和支撑结构D.设备的颜色第II卷（非选择题共70分）11.（10分）简述医疗设备设计中如何考虑电磁兼容性（EMC）。12.（15分）举例说明在医疗设备设计中，如何平衡功能需求与成本控制。13.（15分）分析医疗设备设计中，如何保障数据的准确性和可靠性。14.（材料题15分）材料：随着医疗技术的不断发展，智能化医疗设备越来越受到关注。智能化医疗设备能够自动采集、分析和处理患者数据，为医生提供更准确的诊断依据。但同时也面临着数据安全、隐私保护等问题。问题：结合材料，谈谈在设计智能化医疗设备时，应如何解决数据安全和隐私保护问题。15.（材料题15分）材料：在医疗设备设计中，小型化和便携化是一个重要趋势。例如，便携式血糖仪能够让患者在家中自行检测血糖水平，方便快捷。然而，小型化和便携化设计也带来了一些挑战，如电池续航能力不足、散热困难等。问题：针对便携式血糖仪的设计，如何解决电池续航能力不足和散热困难的问题？答案：1.C2.B3.C4.A5.B6.A7.B8.B9.B10.C11.在医疗设备设计中考虑电磁兼容性，首先要对设备可能产生的电磁干扰源进行分析，如高频电路、电机等，采取屏蔽、滤波等措施减少干扰发射。其次，要提高设备对外部电磁干扰的抗扰度，通过优化电路布局、增加隔离措施等，确保在复杂电磁环境下能正常工作，避免电磁干扰影响设备性能及周边其他电子设备。12.比如设计一款普通的超声诊断仪，在功能需求上要满足基本的成像、测量等功能。为控制成本，硬件方面选用性价比高的超声探头材料，简化不必要的复杂电路设计。软件上，开发简洁实用的操作界面，避免过多冗余功能。通过这样的方式，在保证设备基本诊断功能的同时，有效控制成本，使产品具有市场竞争力。13.要保障医疗设备数据的准确性和可靠性，首先在传感器设计上要选用高精度、稳定性好的元件，确保采集数据准确。信号处理电路要进行精确调校。软件算法要经过大量测试和验证，对采集的数据进行准确分析处理。同时，建立数据备份和校验机制，定期对数据进行比对和备份，防止数据丢失或错误，保证设备输出的诊断等数据可靠。14.在设计智能化医疗设备时，解决数据安全问题可采用加密技术对患者数据加密传输和存储，防止数据被窃取或篡改。建立严格的用户认证和访问权限管理系统，只有授权人员能访问特定数据。对于隐私保护，采用匿名化处理技术对患者敏感信息进行处理，在保证医疗应用的前提下，最大程度减少对患者隐私的暴露。15.对于便携式血糖仪解决电池续航能力不足问题，可选用高能量密度的电池，如新型锂电池。优化电路设计，降低设备整体功耗，例如采用低功耗芯片。设计