【北方工业大学毕业论文】行车记录仪安全加密系统设计与实现

注：仅展示部分文档内容和系统截图，需要完整的视频、代码、文章和安装调试环境请私信up主。

行车记录仪安全加密系统设计与实现

摘要：随着汽车保有量持续增长，随之而来的交通事故问题也日渐增加，妥善处理疏导各种交通事故是不可忽视的重要问题，行车记录仪对划分事故责任是重要的技术手段和法律依据，近年已经被广泛运用于交通部门各领域来更好地保障人民群众的生命财产安全。视频文件的存储安全是行车记录仪使用者非常关注的问题。非法用户入侵对视频文件进行盗取、篡改，内部人员泄密以及行车记录仪在运行过程中发生异常断电造成文件系统的损坏，这些都会破坏视频文件存储的安全性。对于这些问题，本文将对行车记录仪视频文件的存储安全问题进行了设计与实现。

行车记录仪安全加密系统是对用户上传的行车记录仪视频数据利用加密算法，进行数据的加密，通过base64呈现在页面上，用户可以在系统内自主进行视频加密解密。

关键词：行车记录仪；数据安全；MYSQL数据库

1.1.2 研究意义

本课题旨在研究并解决行车记录仪在数据传输和保存过程中可能存在的安全漏洞问题。虽然行车记录仪在记录驾驶过程中的视频和数据方面具有很大的作用，但是它也存在着许多潜在的安全风险，例如视频文件被篡改、驾驶者的隐私信息遭到侵犯、个人和车辆信息被窃取等问题。这些问题可能导致驾驶者的个人隐私和财产安全受到威胁，甚至可能影响车辆的安全性能。

为了解决这些问题，我们需要对行车记录仪进行安全加密系统的设计和实现，以确保数据的安全性和完整性。具体来说，我们需要实现以下几个方面的安全保障措施：

防止视频被篡改：行车记录仪的作用不仅仅是记录驾驶过程中的视频，同时还能提供证据来解决交通事故纠纷。然而，如果这些记录的视频文件未经过安全加密系统的保护，那么它们就可能会被黑客攻击和篡改，从而损害驾驶者的利益。因此，加强行车记录仪视频数据的安全性，是确保其真实性和有效性的必要措施。

保护驾驶者的隐私：行车记录仪的录像功能不仅可以记录行车过程，还可能捕捉到驾驶者的隐私信息，例如个人对话内容、位置信息等。如果这些信息被未经授权的人访问或泄露，驾驶者的隐私就会受到侵犯。因此，行车记录仪应该配备安全加密系统，以确保这些敏感信息只能被授权人员访问。这样可以为驾驶者的隐私保护提供额外保障，并降低数据泄露的风险。

防止数据泄露：行车记录仪所记录的数据可能包含驾驶者的个人信息、行车路线、车辆信息等敏感信息，如果这些数据未经保护，就有可能被黑客攻击窃取，进而导致个人隐私泄露和财产损失。因此，为了防止数据泄露，行车记录仪需要采用安全加密系统进行设计和实现，从而确保这些信息得到有效的保护，只有授权人员才能够访问和使用这些数据。

提高车辆安全性：行车记录仪不仅能够记录驾驶过程中的事故情况，还可以提供车辆安全性方面的数据，例如急加速、急刹车等信息。这些数据如果被恶意篡改，就可能给车辆带来安全隐患，甚至会导致事故的发生。通过安全加密系统的保护，可以确保这些数据的真实性和完整性，以确保驾驶者的安全和车辆的稳定性。

综上所述，行车记录仪在记录驾驶过程中的视频和数据方面具有很大的作用，但也存在着许多潜在的安全风险。这些安全漏洞可能会导致驾驶者的个人隐私和财产安全受到威胁，甚至影响到车辆的安全性能。为了解决这些问题，我们需要对行车记录仪进行安全加密系统的设计和实现，以确保数据的安全性和完整性。其中，加强行车记录仪视频数据的安全性是确保其真实性和有效性的必要措施。为了保护驾驶者的隐私，行车记录仪应该配备安全加密系统，以确保这些敏感信息只能被授权人员访问。同时，为了防止数据泄露，行车记录仪需要采用安全加密系统进行设计和实现，确保这些信息得到有效的保护。此外，通过安全加密系统的保护，还可以确保车辆安全性方面的数据的真实性和完整性，以确保驾驶者的安全和车辆的稳定性。在行车记录仪的安全保障措施中，安全加密系统的设计和实现是非常关键的一部分。这样可以确保数据在传输和保存过程中不会被黑客攻击窃取或篡改，以保障驾驶者的隐私和车辆的安全性能。因此，需要加强对行车记录仪安全性的重视，加大对行车记录仪安全加密系统的研究和开发力度，以确保驾驶者的安全和数据的安全。

1.2 国内外研究现状

从上世纪末开始，西方的汽车制造厂商们便开始了汽车状态记录器的研制工作，开发出的汽车黑匣子便是行车记录仪的最早前身。早期的汽车黑匣子并不具有采集、录制视频数据的功能，它通过记录汽车运行状态和驾驶员的操作情况，模拟再现事故发生时的景象。随着视频技术的出现，行车记录仪开始由最初的记录行驶速度等数据，转变为记录车辆行驶影像，以视频影像的方式真实完整的再现事故现场。行车记录仪记录的影像数据不仅能保存事故视频数据，同时还能记录驾驶员在驾驶过程中的行为。这种“监督器”在真实性、完整性、直观性、有效性方面的毋庸置疑，彻底避免了部分驾驶员的侥幸心理，预防驾驶人员的交通违规行为，从而大大减少了事故的发生，降低了因交通事故导致的经济损失和人员伤亡。

国际研究：汽车记录仪的研究已在全球范围内开展。例如，发表在《国际高级电气电子仪器工程研究杂志》（IJAREEIE）上的一篇研究论文讨论了汽车记录仪系统的设计和实施，该系统可以监测车辆的速度、位置和方向。该系统还配备了碰撞检测机制，当发生事故时触发自动视频录制；同样，发表在《国际新技术和先进工程杂志》（IJETAE）上的一项研究介绍了汽车记录仪系统的开发，该系统可以记录和存储各种车辆参数，如速度、加速度和制动数据，以及驾驶员行为的视频记录。该系统还包括一种警报机制，可以实时警告驾驶员任何潜在的道路危险或不安全的驾驶行为。此外，还有一些研究将车载记录仪与其他智能设备结合起来，构建智能化驾驶系统。例如，一篇发表在《IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems》的研究将车载记录仪、智能手机和车载传感器结合起来，构建了一个基于智能手机的驾驶行为识别系统，能够实时监测驾驶员的行为，并对不良行为进行提醒和纠正。

国内研究：在中国，研究人员也开展了广泛的汽车记录仪研究。发表在《安全科学与技术学报》上的一项研究介绍了汽车记录仪系统的开发，该系统包括一个前置摄像头、一个GPS模块和一个加速度传感器。该系统旨在捕捉和记录事故和其他交通违法行为的视频记录。记录的数据可以用于事故调查和驾驶员行为分析；此外，发表在《交通运输工程学报》上的另一项研究探讨了汽车记录仪作为中国交通安全管理工具的使用。该研究建议使用汽车记录仪可以帮助减少交通事故，改善交通执法，并为交通管理决策提供有价值的数据；一些研究着重于车载记录仪数据的处理和分析。一篇发表在《电子学报》上的研究探讨了车载记录仪数据的预处理和分析方法，提出了一种基于深度学习的交通事故预警模型。该模型利用车载记录仪数据进行训练和测试，可以实现对交通事故的自动预警和预测。

国内外研究者也在探索如何将车载记录仪技术应用到交通管理和公共安全领域。例如，在中国，研究者们正在探索如何利用车载记录仪技术实现车辆定位和交通拥堵监测，以便更好地管理城市交通。而在美国，政府部门也在积极推动车载记录仪的使用，将其作为交通安全执法和事故调查的重要工具之一。

汽车记录仪已成为车辆安全管理不可或缺的工具，提供了一种有效的监测和分析驾驶行为的手段。汽车记录仪的发展和研究已经走过了很长的路程，从最初的汽车状态记录器到现在的视频记录仪，增加了功能和性能。国内外研究表明，汽车记录仪可以有效地提高道路安全水平，减少交通事故的发生，提高交通执法效率，并为交通管理决策提供有价值的数据。随着技术的不断发展和汽车记录仪的不断完善，相信它将在未来发挥越来越重要的作用，促进道路安全和交通管理的持续改善。

3.3 需求分析

需求分析是软件开发过程中不可或缺的一个环节，其主要目的是深入分析问题，确定开发目标，以便达到开发的目的。在行车记录仪数据安全加密系统的开发过程中，需求分析非常重要，它可以让开发人员更好地了解用户的需求，明确开发目标，确保系统开发的方向正确。

在本系统中，我们首先对行车记录仪数据安全加密系统的使用情况进行了调研，深入了解用户的需求和使用场景，以便更好地满足用户的实际需求。通过调研和分析，我们可以得出以下用户需求：

1.数据安全：用户希望行车记录仪数据能够得到安全保护，防止被非法窃取或篡改。

2.数据加密：用户希望能够对行车记录仪数据进行加密处理，保障数据的安全性。

3.数据解密：用户需要能够对加密后的数据进行解密，方便查看数据。

4.管理员权限：管理员需要具有管理系统的权限，可以对系统完成管理和维护。

5.数据管理：用户可以对行车记录仪数据进行管理，包括新增、修改、删除、查看等操作。

6.个人信息维护：用户需要对自己的个人信息进行维护，包括修改、删除、查看等操作。

7.兼容性：系统需要具有良好的兼容性，能够在不同的设备和浏览器上运行。

通过对用户需求的分析和总结，我们可以更好地确定系统的开发方向和开发目标，确保系统开发的过程和结果能够真正满足用户的需求。

3.5.1 第一层数据流程图

3.5.2 第二层数据流程图

4.2.2 逻辑结构设计与实现

在系统设计中，逻辑结构设计是一个至关重要的环节。逻辑结构设计主要是指对系统中各个模块的逻辑结构进行设计，以满足系统所需的功能和性能要求，同时保证系统的可维护性和扩展性。

本论文的逻辑结构设计主要包括三个数据表：用户数据表、管理员数据表和行车记录仪数据安全加密数据表。

（1）用户数据表，记录了用户的基本信息，包括用户ID、用户名、账户密码、权限、联系者姓名、联系方式、邮箱以及配送地址等信息。这个数据表的设计旨在为系统的用户管理提供必要的信息，以便系统能够准确地管理用户，保护用户隐私，并为用户提供个性化的服务。

（2）管理员数据表，记录了管理员的基本信息，包括管理员ID、管理者名、姓名、性别、密码和管理权限等信息。管理员数据表的设计旨在为系统管理员提供必要的信息，以便他们能够对系统进行有效的管理和维护。

（3）行车记录仪数据安全加密数据表，记录了行车记录仪数据的安全加密ID、视频加密、加密结果等信息。这个数据表的设计旨在为行车记录仪数据的安全存储和管理提供必要的信息，以保证行车记录仪数据的安全性和完整性。

逻辑结构设计是系统设计的重要组成部分。通过合理的逻辑结构设计，可以保证系统的功能和性能的高效实现，提高系统的可维护性和扩展性。

表4.1管理员数据表是一张数据库表的结构图，表名可能是“Member”。该表包括以下字段：

1. 1. MemberID：一个整数类型的字段，占用4个字节，不允许为空。是管理员的唯一标识，也是该表的主键。
  2. Sex：一个字符类型的字段，占用4个字节，允许为空。用来记录管理员的性别。
  3. TrueName：一个字符串类型的字段，占用最大10个字符长度，允许为空。用来记录管理员的真实姓名。
  4. Power：一个字符串类型的字段，占用最大50个字符长度，不允许为空。用来记录管理员的权限。
  5. Nickname：一个字符串类型的字段，占用最大20个字符长度，不允许为空。用来记录管理员的昵称或用户名。
  6. Password：一个字符串类型的字段，占用最大50个字符长度，不允许为空。用来记录管理员的登录密码。

4.3.1 后台登录

当用户需要进行后台界面的时候，需要首先填写正确的信息进行登录，才能进入，实现用户登录，管理员登录功能如图4-7所示：

行车记录仪数据安全加密系统是一款用于保护车辆行车记录仪数据的软件系统。用户可以通过首页来快速访问系统的各项功能。首页上方有一个导航栏，通过导航栏可以访问系统的各个功能页面。在导航栏下方，系统会显示当前用户的信息，包括用户名、权限、联系者姓名、联系方式、邮箱以及配送地址等基本信息。用户可以通过导航栏上的功能入口来进行个人信息维护、视频数据管理、视频加密结果、视频解密结果等操作。在该系统的首页界面中，提供了以下几个功能：

首页信息查看：该功能可以让用户和管理员在登录后查看系统的当前状态，包括已经加密的视频数量、未加密的视频数量、已经解密的视频数量、未解密的视频数量等信息。
个人信息维护：该功能可以让用户和管理员在登录后修改自己的个人信息，包括联系方式、邮箱、配送地址等信息。
视频数据管理：该功能可以让管理员在登录后查看和管理所有的视频数据，包括上传、修改、删除视频等操作。
视频加密结果：该功能可以让管理员在登录后查看所有视频加密的结果，包括成功和失败的加密结果。
视频解密结果：该功能可以让管理员在登录后查看所有视频解密的结果，包括成功和失败的解密结果。
管理员管理：该功能可以让超级管理员在登录后对其他管理员进行管理，包括添加、删除、修改管理员等操作。

总之，该行车记录仪数据安全加密系统的首页界面提供了用户和管理员访问系统的入口，并提供了多个功能供用户和管理员使用，以便更好地保护车辆行车记录仪数据的安全。

4.3.3 个人信息维护功能

行车记录仪数据安全加密系统的个人信息维护数据查看界面功能包括：可以查看个人信息维护信息等。该行车记录仪数据安全加密系统的个人信息维护界面如图4-9所示：