近年来随着车辆的增多以及交通事故的不断发生,在每辆汽车上安装具有监控功能的汽车行驶记录仪尤为重要。不仅能够监督驾驶员的违规操作,还能根据监控数据分析交通事故原因。本文针对现有的汽车行驶记录仪功能结构单一、信息传输实时性差等问题,在原有功能的基础之上,增设了导航和无线通信模块,并将电子地图技术与GPS定位技术相结合,构建汽车行驶记录系统。主要研究内容如下:1.根据现有汽车行驶记录仪存在的问题,结合最新国家标准,确定汽车行驶记录系统的总体方案。现有汽车行驶记录仪的系统通信方式比较传统,定位导航能力相对薄弱,增设GPS定位、GPRS通信以及在监控界面上增加电子地图等模块,使得系统能快速、精确地定位到车辆的具体地理位置。2.分类分析了车辆的模拟、数字、开关信号特点,着重研究了车辆速度采集模块的硬件电路和软件算法设计;将卡尔曼滤波应用到GPS定位系统中,建立GPS定位系统的数学模型,将状态量的真实值从随机干扰中最优估计出来,以减小GPS随机误差,提高定位精度。3.深入研究了汽车行驶记录系统的硬件电路与对应的软件设计。确定以STM32F103ZET6为控制芯片,利用LCD12864液晶显示和按键完成系统的人机交互和多级菜单的显示,采用DS12C887芯片为系统提供精确的实时时钟,使用铁电存储器和SD卡芯片快速地完成大容量的信息存储,运用u-blox-NEO-6M芯片完成车辆的定位,通过功能测试验证了各模块的可行性,最后对系统进行总体测试,并检验其精确度。4.设计了汽车行驶记录系统的上位机管理系统。目前,对百度地图API应用开发最多的是Android技术,本文在LabVIEW虚拟仪器开发平台上,首次利用Web服务器调用百度地图数据库,应用编程语言,读取和解析GPS有效信息;通过反地址解析和调用车辆信息数据表实现在百度地图上实时显示车辆的最新物理地址和再现历史轨迹等功能;在LabVIEW软件平台上,同时完成用户的安全登录、数据的传输与管理和对百度地图数据库的开发,创建了一个完善的车辆信息管理平台。