Für eine zuverlässige Finktion sollte schon der Mega328 alleine 2 der kleinen 100 nF Kondensatoren haben: je einer für die beiden GND/VCC (bzw. AGND/AVCC) Paare. Der Kondensatorwert ist nicht kritisch, so etwa 10 nF - 1 µF sollten gehen.

2 der IR LEDs könnte man ggf. auch noch in Reihe schalten, das gibt dann mit dem gleichen Strom mehr Licht. Der Strom wird vermutlich durch den Transistor 2N3904 begrenzt, z.B. durch den Basisstrom, und gar nicht 1 A erreichen. Für 1 A ist der Transistor einfach zu klein, da wäre so etwas wie BC635 angebracht, bzw. für 500 mA ein BC338. Gegen die Störungen sollte man die Versorgung für die LEDs noch einmal extra Puffern und per Widerstand/Induktivität entkoppeln. Geeignet wäre da z.B. mit ein 100 µF low ESR Elko und einem 1 µF Keramikkondensator (gibt als SMD Form, lässt sich aber noch gut löten), und dann Ein Widerstand von z.B. 10 Ohm oder eine Induktivität, die auch ruhig etwas Widerstand habe darf. Die Entkopplung ist nicht nur für eine zuverlässige Funktion von Vorteil, sondern hilft auch Funkstörungen zu reduzieren.

Die Störungen bei mehreren Einheiten könnten über die zufällig gleichzeitige Messung, oder auch über die Versorgung kommen.