Ich würde an Deiner Stelle einfach eine Prüfsumme (CRC32 oder was ähnliches) mit abspeichern. Wenn die Prüfsumme passt, dann alles OK, ansonsten neu initialisieren. Wenn "alles OK", dann einfach schauen ob die Sensoren wie gewünscht antworten, wenn nein neu initialisieren. Da die Prüfsumme dann neu berechnet wird sollte nach dem ersten Start und nach Sensorwechsel alles viel schneller initialisiert sein.
Was das Lesen/Schreiben von EEProms angeht finde ich das hier sehr gut: Arduino Playground - EEPROMWriteAnything