No momento, não posso ajudar com o problema específico, mas para responder à pergunta principal: "Qual é o mecanismo que a máquina Windows 'sabe' que está retornando do modo de suspensão ou hibernação?", Posso responder a isso.
Os computadores usam a "Interface avançada de configuração e energia", que é uma combinação de hardware, firmware e software de driver para lidar com o gerenciamento de energia, que inclui suspensão e hibernação.
http://en.wikipedia.org/wiki/Advanced_Configuration_and_Power_Interface (de particular interesse para sua pergunta é a seção "Estados de energia")
http://www.acpi.info/
Aqui, em um guia detalhado sobre o gerenciamento de energia do computador:
http://eetd.lbl.gov/EA/Reports/39466/