Also nimm einen Analogmultiplexer zB den 74HC4067. Mit 4 Pin kannst Du den "Eingang" auswählen mit dem der "Ausgang" verbunden wird und so mit einem Analogen Eingang des Arduino einen der 16 Eingänge messen.
Als fertige Platine zB diese: http://www.watterott.com/de/Analog/Digital-MUX-Breakout
Grüße Uwe