Sarò ciecato, ma non ho visto cenni alla resistenza nel readme che c'è su GitHub, per quello ti dicevo di metterla.
Lo zener impedisce allla linea di andare oltre una certa tensione. Se hai un bus a 5V e metti uno zener di valore superiore, di norma non interviene mai. Ma se qualche condizione esterna porta ad avere più di 5 volt sulla connessione, lo zener trasforma in calore questa energia in eccesso.
Ha solo il difetto di essere un po' lento e quindi si preferisce il TVS (comportamento simile ma più rapido).
In sostanza lo scopo è di non far fuori la porta del micro a causa di extratensioni in arrivo dall'esterno.
Il microcontrollore ha già di suo un po' di protezioni, ma sono per forza di cosa minime, quindi è meglio averne di esterne.
Se un fulmine colpisce in pieno l'impianto non c'è nulla da fare, quindi i fusibili da soli farebbero pocco. Hai fatto bene comunque a metterli perché è sempre meglio avere dei circuiti di sicurezza (es, proteggere da cortocircuiti accidentali)
Quello da cui guardarti è il caso di un fulmine non troppo distante, in quel caso potresti avere picchi di tensione di qualche decina di volta per pochi millisecondi, sufficienti a distruggere le porte del micro (ma niente incendi o cose di questo genere), in quel caso un semplice TVS ti salva la porta del mocrocontrollore.