体温测量是检查人体健康状况的基本方法,人体体温的精确测量是病情诊断的重要依据。近年来,随着大规模发热性传染疾病在全球范围内不断爆发,快速、精准体温测量技术得到广泛关注。传统接触式水银体温计测量精度高,但测量速度慢且有交叉感染风险。红外测温仪具有响应速度快、操作简单、非接触测量等优点,且在常温工作环境下测量精度基本可媲美水银体温计,所以广泛应用于疫情防控等需要快速高效筛查发热人群的场合。但是当红外测温仪的内部温度和工作环境温度不平衡时,就会形成热交换,甚至产生热冲击,影响测量精度,在极为特别的情况下甚至无法正常工作。尤其是当红外耳温计从低温环境插入高温耳道时,热冲击现象不可避免。因此,减少或克服低温环境对红外测温仪热冲击的影响,具有重要研究价值和现实意义。针对红外测温仪热冲击问题,本文提出了一种结合硬件和算法的混合式预热补偿方法。论文分析了红外测温原理、红外传感器结构和热冲击现象产生原因。设计了利用积分分离式PID（比例、积分、微分）算法和PWM（脉冲调制宽度）技术的红外传感器预热装置。通过该装置,在测量体温前可将红外传感器内部环境温度预热至设定温度,与测量工作环境温度保持相对平衡,从而达到消除热冲击影响的目的。基于热传导理论,建立了红外传感器内部环境温度预热仿真模型,并用MATLAB软件中的Simulink模块开展了仿真实验,验证了预热方法的可行性。然后选用STM32芯片设计了红外测温硬件系统,基于Keil MDK u Vision5软件完成了预热方法的程序编写,并在硬件系统上进行了实验测试,实现了PID控制PWM波形输出并精确预热红外传感器内部温度的功能,以及在此条件下的体温测量功能。为了验证方法的有效性,基于步入式恒温实验室和标准黑体搭建了实验环境,并开展了系列测试实验。结果表明,本文方法可在5℃至15℃的初始环境温度下,在3s内将红外传感器内部温度稳定预热至设定温度,对标准黑体温度的测量误差仅为±0.2℃,有效消除了热冲击影响,达到了JJG 1164-2019红外耳温计标准。