ИМХО, экран надо подключать на землю стабилизатора, питающего MCU, в одной точке.

И ещё, если потребление датчика импульсное, то провода питания я бы вытащил из под общей оплётки с выходным сигналом датчика, чтобы через паразитную ёмкость не влиять на него.

P.S. Видел в продаже кабели для подключения, кажется, видеокамер систем слежения. Так там провода питания "+" и "-" для видеокамеры идут снаружи, а в оплётке идёт один провод для видеосигнала. Всё это в общей трубке ПВХ.