多年来，海难事故频发直困扰着海运业。要在广袤的大海中寻找遇难船只并且真实分析、判断事故的真正原因，必须依靠记录设备来记录船舶的运行记录。在国内外都对船舶VDR的安装做了强制的规定，欧洲从2002年开始就规定必须安装VDR。因此，开展对VDR的研究就显得非常重要。论文工作主要包括如下内容：在理论方面，深入了解了嵌入式Linux的应用特点以及根据设计需要选取处理器应该考虑的因素。对嵌入式Linux驱动程序、设备驱动程序与内核的接口和字符型设备驱动做了详尽的研究，结合设计需要并根据嵌入式数据的特点，选取MySQL作为本设计的数据库系统，接着对嵌入式以太网技术做了详尽的分析和理解。硬件设计方面，提出了对本系统的功能要求和系统最终达到的性能指标。设计了基于BCM2835为主控制器的硬件电路，包含各个系统子模块GPS数据采集接口、状态参数采集子系统、温度采集子系统、雷达图像采集接口、USB和网络接口、存储接口、报警模块、水下信标和电源的设计。软件设计方面，详细探讨了嵌入式Linux系统在基于BCM2835主控的移植，嵌入式MySQL数据库在Debian的安装和配置以及设置Python与MySQL的程序接口，移植USB转UART的驱动程序，移植温度传感器的线式总线驱动程序。经测试验证，其驱动程序实现了GPS数据采集终端与主控制器的通信，测试实现了服务器端与客户端利用Python语言进行Socket通信，验证了DS18B20与主控制设备间数据传输的正确性，验证完成了采用Python语言调用MySQL的数据库接口入库和查询操作。论文对国内外航行参数记录仪现状进行了研究，针对目前VDR系统中存在的问题，提出了本论文所研究的VDR系统总体设计方案。在解剖了嵌入式Linux技术和字符设备驱动程序设计的基础上、选取BCM2835芯片作为嵌入式微处理器、MySQL作为嵌入式数据库、TCP/IP协议作为数据传输协议。在此基础上确定了相应的硬件器件和软件开发平台，确定了通过以太网络接口接收各种采集数据，并把数据插入到数据库中进行最终保存的实现方案，从而为完成航行参数记录仪功能中的数据采集、处理、编解码、入库和提取、系统自身运行状态的检测和告警等功能奠定了基础。软件涉及到嵌入式系统Debian的移植、MySQL数据库配置和与Python的连接、移植USB转UART的驱动程序、移植GPS模块驱动、移植DS18B20驱动等。测试表明，理论研究的相关结果基本与实际电路的工作和测试结果相符。本论文的工作为航行参数记录仪进步的设计提供了定的参考和借鉴。