采样得到输出信号数据，如何使用单片机计算数据对应曲线的斜率最大值？

XCJQ023

对信号进行采样，采样率10Hz，得到采样数据，描绘曲线如下图，有一定噪声。
现在要找到曲线的最大斜率和对应点，用单片机计算，请问各位大佬，这种情况应该用什么方法计算离散数据对应的曲线斜率？

ME_Engineer

频谱分析->低通滤波，之后计算每2个点之间的斜率作为瞬时斜率，或者每10个点（数量自行调整）计算一次斜率作为平均斜率，最大值即为所求。

eric2013

这种随机噪声用中值滤波器效果比较好，然后再按照楼上群友的方式求斜率。

XCJQ023

eric2013 发表于 2022-9-9 12:41
这种随机噪声用中值滤波器效果比较好，然后再按照楼上群友的方式求斜率。

       是我描述的不正确，这个我通过信号采样得到测量电压幅值，由电压计算得到的另外一个量，由于测量电压时存在噪声，且没有完全滤除，计算得到的变量中也存在一定噪声。
       现在需要计算这个变量对应曲线的斜率，直接用fft分析不出噪声的频率，就没法准确得到低通滤波系数。用中值滤波的话，每两个点计算瞬时斜率，每20个点计算平均斜率，求得第一个最大斜率与解析式求导得到的最大值误差较大，10%左右。
       有没有什么别的方法可以提高计算精度，而且这个算法最后要放到CM4的单片机里去

ME_Engineer

FFT分析不出来噪声频率，是因为噪声对应的幅值过低吗？不如把你的原始数据存成txt附上，大家来研究一下。
从图中看信号的频率是极低的，而噪声频率很高，我还是认为低通滤波是一个很好的选择；
否则如果要高计算精度的话，你可能需要研究一下曲线拟合或统计信号处理之类的东西了吧。