ATMega 328 Zeit aus Graphen rechnen lassen

Hallo Elektroniker

Wir haben folgendes Szenario aufgebaut:

Ein ATMega328 steuert einen Motor an, welcher ein Ventil öffnet und 
schließt.
Der Motor stoppt automatisch, wenn das Ventil ganz offen oder 
geschlossen ist.

Was wir möchten, ist den Durchfluss regulieren.

Wenn das Skript den Motor startet, gibt es zuerst eine kurze 
Leerlaufphase,
dann die Phase, wo der Motor das Ventil drückt und die Endphase.

Gut zu sehen ist das in der Grafik, die uns Excel erstellt hat.
Aufgetragen ist die Spannung über die Zeit (10 Werte pro Sekunde)

Nun möchten wir im Skript z.b. 3 Stufen einstellen,
welche einen unterschiedlichen Durchfluss ergeben.

Das Problem wird sein, dass wir damit auch an Ventile gehen müssen,
welche wir vorher nicht testen können.

Daher muss der kleine µC diese Aufgabe selber schaffen.

Er muss also die Start und Endpunkte der 2. Phase erkennen und diese 
dann nach unserem Schema unterteilen (Ventil ist nicht linear).

Habt ihr dazu Ideen?
Reicht die Rechenleistung des Mega328 dafür überhaupt?
Wenns ne Minute dauert ist OK.

Gruß und Dank an das Forum, seine Leser und Schreiber.

Kolja