nano chino

EL problema es que estas usando Serial asi que no podemos ver nada sobre las comunicaciones.
No dispones de un MEGA o DUE supongo?
O tienes otro NANO?

Ya se.. mira esto

La interfaz usa optoacopladores
Pero para probarlo vas a poner diodos LED y resistencias si quieres la misma para ver como se comporta

Coloca un LED del mismo modo que se ve en la figura.. o sea Anodo con 5 y catodo con 2
Y repite con los otros 3.

Pero te recomendaría que uses una R de mayor valor digamos 330 a 470 ohms y desconectes el opto.
Por las cuentas que hago consumer casi 35 mA y estamos al limite.

Asi que desconectas el opto y conectas leds con R nuevas y verás su comportamiento.