У Вас три задачи одновременно:
1. Изучение собственно программирования (среды разработки, методов, приёмов программирования, аппаратной части микроконтроллеров).
2. Изучение основ автоматики, электроники и схемотехники (ибо контроллер без обвязки не работает и датчик напрямую не подключишь, а компрессору тоже нужна обвязка - автомат защиты, кнопки включения, индикация).
3. Создание достаточно серьёзного устройства, потенциально опасного для людей, инфраструктуры и окружающей среды .
В принципе, ничего невозможного в этом нет, надо много читать и работать. Но если не дружите с математикой, логикой и паяльником, лучше не беритесь. Вы хотите стать инженером и программистом, тогда ориентируйтесь, в первую очередь, на ГОСТы. Там уже описано всё людьми, которые всё это прошли.
Собственно по 3-й задаче план работы может быть такой:
1. Создание детального технического задания - состав системы, реакции оборудования в той или иной ситуации. Также рекомендую посмотреть ГОСТ 34.602-89 о техническом задании, это поможет не упустить многие вопросы.
2. Создание общей функциональной диаграммы устройства ()- состояния устройства и условия переход между ними. Например, состояния - "работа", "остановка" и "авария". Это поможет прояснить задачу и в дальнейшем будет служить основой алгоритма, особенно если будете решать задачу методом конечных автоматов.
3. Детальное описание по состояниям устройства. Например в состоянии "работа" включен контактор, горит лампа работа, каждый час увеличивается счётчик работы, и т.д. Это поможет в детальном описании программы.
Пункты 1-3 взаимозависимы и будут корректироваться по мере детализации задачи. Также рекомендую в это время посмотреть ГОСТ Р 52161.2.40-2008 и
ГОСТ Р МЭК 60730-1-2002 Автоматические электрические управляющие устройства бытового и аналогичного назначения. Общие требования и методы испытаний - очень подробно описаны многие детали.
4.1.Создание электрической принципиальной схемы управляющей платы. Создание печатной платы - размещение элементов и разводка дорожек. Лучше пользоваться средой разработки, где схема и плата связаны - это сильно уменьшит количество ошибок. может быть Proteus 7.8, Altium Designer, Diptrace. Я бы рекомендовал Proteus - здесь много спецов, которые могут помочь решить какие-то вопросы. В схему рекомендую включать реальные элементы - допустим не просто резистор 100 Ом, а Чип-резистор 0.125Вт, 0805, 5%, 100 RC0805JR-07100R
4.2 Если нет комплектной автоматики, то следующий этап - создание электрической принципиальной схемы системы автоматики - какие автоматы, контакторы, датчики, лампочки будут в схеме. Какой щит управления, питание, провода. Надо бы знать ПУЭ и ПТЭЭП. Среда разработки - Автокад, Компас, E3. series, Eplan. Последние две лучше, но требуют обучения. Могут помочь на форуме АВОК
http://forum.abok.ru/index.php?showforum=19
5. Изготовление опытного образца.
6. Написание собственно программы с учётом схемы и проца. Проц лучше выбирать с запасом - возьмите Атмегу 64, пусть лучше останется резерв, чем потом с 32-й переделывать схему.
Хотя я думаю, что программа будет около 20 кБайт, но может потом чего ещё захотите. Зато не надо будет ужиматься и можно будет написать понятную программу. Вдруг захотите дисплей с кнопками - менюшки жрут очень много.
7. Дальше надо будет тестировать и отлаживать схему и программу. Лучше сделать программу испытаний на основе техзадания и тестирование модулей по п.3 Хорошая книжка по теории правильного программирования и испытаниям -
Майерс Г. Надёжность программного обеспечения.
8. Испытания в составе оборудования.
9. Немного документации - техническое описание и инструкция по эксплуатации - и можно пользоваться и искать себе новый геморрой на голову.
Как видите, работы очень много, и навряд ли кто будет кроме вас решать эти вопросы. Можно помочь когда что-то непонятно или не получается.