基于移动操作系统的汽车行驶记录仪数据查验系统研究

摘要：随着汽车行驶记录仪产品应用逐步深入，通过行驶记录数据查验实施产品监督成为保障产品行车安全作用的关键环节。本文以GB/T19056-2012标准为基础，结合数据查验的需求，提出汽车行驶记录仪查验系统的技术框架、判定规则和软件流程等，构建行驶记录仪查验装置的系统设计方案。

关键词：

1前言

近年来，汽车行驶记录仪（以下简称行驶记录仪）和含行驶记录功能的卫星定位装置在营运客车、危险化学品车辆、校车等重点车辆上广泛应用，通过产品的监督管理，在规范驾驶行为、道路交通事故预防等方面起到了较好作用。2012年9月，行驶记录仪国家标准（GB/T19056）完成修订并正式实施，标准实现了行驶记录仪与卫星定位装置两类产品的技术统一。随着标准换版CCC认证工作的实施，行驶记录仪（卫星定位装置）的安装应用工作进一步深入展开。

行驶记录仪的安装应用是一项系统工程，除了关注产品的设计、制造过程，更加注重产品的安装和维护，保证行驶记录仪的正常工作状态是发挥产品作用的基础。但在实际应用中，却存在较多行驶记录仪安装、使用不规范的现象。安监、交通、公安等管理部门和道路运输企业分别负有监督设备运行状态监管和维护的职责。由于行驶记录仪是专业的车载电子记录设备，非专业的技术人员较难判断设备的工作状态。通过研发配套的行驶记录仪查验装备，相关管理单位可以在产品日常监督管理、机动车安全技术检验、车辆审验等环节有效检查行驶记录仪的工作情况。

2查验系统框架

2.1查验流程

行驶记录仪的查验分为数据采集、分析判定和结果输出三个阶段，数据采集采用USB或RS232通信方式，分析判定由查验系统（移动终端+嵌入式软件）完成，查验结果通过显示和打印方式输出，详见图1。

图1行驶记录仪查验流程

2.2系统结构

查验系统采用移动操作系统（安卓、WinCE、Linux等）作为软件运行环境，降低查验系统成本和方便管理者使用。查验应用程序嵌入于移动操作系统，通过USB、RS232接口输入行驶记录数据，查验应用程序依托查验规则库对行驶记录数据进行解析和判定，输出查验结果。系统结构详见图2。

图2系统结构

3查验规则库

查验规则库用于定义行驶记录仪查验的主要数据内容和判定标准的数据库。根据GB/T19056-2012附录ARS232通信协议定义的数据内容，行驶记录数据判定项包括两部分，一是行驶记录仪主要工作参数的准确性。二是主要行驶记录数据体现车辆行驶过程。因此查验规则库分为参数查验库和行驶记录查验库两部分。

3.1参数查验库

国家标准GB/T19056-2012附录A中00H～07H为参数查询指令，内容主要涉及时钟、车辆信息及基本安装参数。对参数结果的评判标准相对明确，主要判断参数是否完整、准确，如行驶记录仪的实时时钟与标准时间比对是否在正常误差范围内。参数查验库主要参数项目和评判要求包括：

(1)实时时钟是否正常；

(2)累计行驶里程与初始里程差值是否反应车辆行驶；

(3)车辆信息是否完整、符实；

(4)状态信息配置完整性（是否包含制动等5个状态信号）；

(5)初次安装日期及唯一性编号是否符实。

3.2行驶记录查验库

国家标准GB/T19056-2012附录A中08H～15H为行驶记录数据查询指令，内容主要涉及车辆行驶状态记录数据。通过相关行驶记录数据的采集和分析，可判断行驶记录仪是否正常使用。对行驶记录结果的判定标准主要为行驶记录是否反应车辆的正常行驶状态。如行驶速度记录是否覆盖最近48小时时间范围，事故疑点记录中是否有驾驶人制动等操作。行驶记录查验库主要数据项目和评判要求包括：

(1)速度状态日志的状态；

(2)行驶速度记录有效性；

(3)驾驶人身份记录有效性；

(4)事故疑点记录有效性；

(5)超时驾驶记录有效性。

4查验结果与输出

查验结果分为正常和异常两种，对于异常情况同时列出相关异常信息。查验结果主要通过移动终端的显示和打印两种方式输出，显示结果应以图表形式表示，以便于查验人员识别，结果界面如图3所示；打印通过移动终端的内置打印机或通过蓝牙连接的打印机输出，考虑使用便捷性，打印机采用微型热敏打印机。

图3判定结果图例

5数据安全性

应用程序软件架构在稳定移动操作系统之上，从基础上保证应用软件可靠运行。测试阶段解决应用程序全部加载时异常，力争解决全部运行时异常。应用程序发布后，当应用软件出现未测试到的运行异常时，依赖操作系统异常处理机制保障系统可靠恢复初始状态，避免应用程序和操作系统崩溃。

应用程序采用MVC（Model、View、Controller）程序框架设计，方便不同专业工程师协同工作。采用CVS版本控制系统，方便软件工程师团队协同编码。主模块架构如图4所示。

图4模块架构

分析后的数据采用软编码索引加密，数据存储块不是连续性的存储，非法取得数据也无法解码使用，从软件上保证数据安全。

6软件流程设计

采用面向对象的软件编程开发方法，对需求进行细致分析，然后自底向上的归纳，同时自顶向下的分解，以OMT基础建立对象模型，进行软件开发，如图5所示。

图5软件流程

7扩展功能

在完成系统基本功能基础上，作为查验功能的补充，本查验系统对行驶记录数据的分析结果，可作为超时驾驶交通违法行为执法和道路交通事故分析的依据。一方面，根据《中华人民共和国道路交通安全法实施条例》相关规定，交通警察可以通过行驶记录仪的超时驾驶记录开展检查执法。另一方面，通过行驶记录仪的事故疑点记录的解析，形成事故疑点曲线图，分析事故发生前车辆行驶速度和驾驶人的相关行为动作；通过行驶速度记录、超时驾驶记录等记录的解析，可综合分析事故前的行驶过程和驾驶人是否存在超速、超时驾驶等情况，作为事故成因分析的依据。

8结束语

合法、规范的安装使用行驶记录仪是保障产品事故预防作用的关键，广大行驶记录仪生产制造企业应重视产品的规范安装和维护，企业用户和驾驶人应该遵守产品使用规定，管理部门通过行驶记录仪工作状态的查验，加大对产品使用情况的监管，更是行驶记录仪管理中不可缺失的重要环节。安装、使用和监管的协调配合才能为行驶记录仪创造良好的使用环境，更好发挥产品道路交通事故预防和保障行车安全的作用。

参考文献

[1]GB/T19056-2012.汽车行驶记录仪[S].北京：中国标准出版社，2012-05

[2]何宝宏.从固定互联网到移动互联网[J].信息通信技术，2010(4).54-58

[3]彭扬,黄永峰.SER服务器的结构分析[J].数据通信，2007，6：60-63

[4]孟群智.移动网络环境下移动终端设备的发展与应用[J].网络安全技术与应用，2013，7：49-50

作者简介

张军：公安部交通管理科学研究所

陈益博：公安部交通管理科学研究所